俗话说万事开头难，刚开始的时候，你是否根本就不知如何开始，上网查资料被一堆堆新名词搞的找不到北，去图书馆看书也是找不到方向?又是arm，又是linux，又是uboot头都大了。不知道自己究竟从哪里开始?

下面就跟着我学习设计嵌入式工程师的修炼日记吧!

简单说，从arm基础知识到裸机编程，从uCOSII到linux，从linux基础的命令到shell编程，从u-boot到文件系统，最后到现在的linux驱动程序。从简单到复杂，从基础到高级基本是按照这个来的。

第一阶段：嵌入式硬件基础以及裸机程序开发

1.知识点：

(1) arm处理器基础知识，工作模式，寄存器，中断与异常，寻址方式，汇编指令集

(2) 熟悉ADS集成开发环境为裸机程序开发做准备

(3) 裸机程序开发：LED，串口，LCD，触摸屏，NANDFLASH，IIC，IIS，DMA等

2.过程以及目的：

这一阶段的学习主要是熟悉嵌入式的硬件，为以后的linux驱动打基础。因为嵌入式主打处理器架构就是arm,所以针对arm来学习。首先学习基础知识，然后通过在开发板上的练习来掌握。这一阶段所用的资料主要有：

(1) 《ARM嵌入式基础教程》 这本书主要看arm基础的知识。这本书是讲arm7的，但是arm的基础的指令集以及模型是一样的。

(2) 《嵌入式linux应用开发完全手册》 这本书主要看介绍s3c2410接口模块的部分，实验裸机的时候需要硬件的知识。

3.所用时间：大约两个月。

第二阶段：linux基础以及shell编程

1.知识点

(1) linux基础知识

(2) linux安装与使用

(3) linux常用命令

(4) vi使用

(5) 简单shell编程

2.过程以及目的：

这一阶段的学习主要是熟悉linux，会安装linux，了解Linux的基础知识，会简单的操作。刚开始安装linux还是在虚拟机上安装比较好,安装开发板推荐的Fedora9，按照开发板配套的说明一步一步的安装，然后在上面练习各种命令。这一阶段主要要看《鸟哥的linux私房菜基础学习篇》，这个书有电子版，也不用全看，主要是看前面对Linux基础知识的描述，以及基本的命令。命令只是了解，那么多记也记不下来，以后用时的再查阅。这一阶段主要目的是对linux有一个整体的了解，最起码要知道基础的一些概念，还有会一些基本的操作。

3.时间：大约一个月

第三阶段：linux应用程序基础开发

1.知识点：

(1) GCC，GDB，Make 基础

(2) 文件，时间编程

(3) 多进程，多线程程序设计

(4) 进程间通信

2. 过程以及目的：

这一阶段的学习主要是了解linux应用程序的编写调试，也都是基础知识，主要目的还是熟悉Linux。熟悉其中应用程序有关的一些概念，为以后打基础。这一阶段主要看了《嵌入式Linux应用程序开发标准教程》，这本书对linux上应用程序编写讲的很详细，而且不是很难，那本最经典的《UNIX高级环境编程》讲的比较深入，刚开始看有点难，万事开头难还是从简单的开始。学习应用编程以后也不一定搞应用，从事嵌入式linux行业的人，这是必须的基本技能。

3. 时间：大约一个月

第四阶段：uCOSII操作系统学习

1.知识点：

(1)嵌入式实时操作系统的概念以及基础知识

(2)uCOSII操作系统源代码阅读

(3)移植uCOSII

(4)uCOSII操作系统应用编程

2.过程以及目的：

这一阶段的学习主要是了解嵌入式实时操作系统的基础，因为uCOSII是开源的，可以研究他的代码。对操作系统的任务调度以及资源管理有直观的认识。并且阅读他的源码能够提高自己的编程能力与虽说友规范自己的编程习惯。善之臂提供了uCOSII的移植版本。但是自己实际移植一次能够有更深刻的认识。这个操作系统比较简单，所以应用程序的编写就很重要，在上面实现几个功能还是有助于对系统的理解。这一阶段主要看的就是绍贝贝翻译的uCOSII作者所著的《嵌入式实时操作系统uCOS-II》,里面对操作系统的源码有这详细的分析。看透这本书后就会对uCOSII有一个深入的了解。这一阶段的主要目的是了解操作系统的知识，比如任务调度，并发与竞态。还有一个目的就是锻炼自己的编程能力。因为如果看介绍操作系统原理的书会比较枯燥，我感觉阅读一个操作系统的源码比看一千本介绍原理的书来的实惠的多。

3.时间：大约一个月

第五阶段：bootloader学习

1.知识点：

(1)bootloader基础知识

(2)u-boot基础与命令

(3)u-boot移植

2.过程以及目的：

bootloader是一个linux嵌入式系统的不可缺少的部分。这一阶段的学习主要是了解bootloader的作用，以及通用bootloader---u-boot的知识，刚开始学会用u-boot的各种命令。然后分析u-boot的启动流程和Makefile以及u-boot加载内核过程。然后按照别人的步骤一步一步的移植内核，多做几编以熟悉这个过程。然后在熟悉整个u-boot的基础上，独自完成u-boot的移植，并添加自己修改。这一阶段主要参考资料就是光盘自带的u-boot移植参考手册和一些网络上的文章。个人感觉u-boot移植这方面的网络资源相当的丰富。

3.时间：大约一个月

第六阶段：文件系统学习

1.知识点：

(1)linux文件系统的种类与作用

(2)熟悉busybox的使用，以及linux系统启动过程

(3)构建自己的根文件系统

2.过程以及目的:

文件系统也是一个linux嵌入式系统不可缺少的部分，这一阶段的学习主要是熟悉根文件系统的作用以及基础知识。并且自己构建自己的根文件系统。这一阶段所看的书有《构建嵌入式linux系统》，这本书详细讲解了嵌入式linux的所有元素，包括文件系统.这里主要看文件系统这块。我还参考了网上的一些文章。这里首先要熟悉基本的一些Linux文件系统,然后学习busybox的使用以及linux的启动过程，最后参考别人的一步一步来构建自己的文件系统。

3.时间：大约半个月

第七阶段：嵌入式图形界面GUI

1.知识点：

(1)嵌入式图形界面GUI的种类与特点

(2)minigui 基础知识

(3)minigui 移植与程序编写

2.过程以及目的：

嵌入式图形界面GUI作为嵌入式上层系统的东西也是需要了解的，这里我只学习了minigui，因为QT是需要C++的知识，而我没有学过C++.所以只看了minigui的相关知识。这个阶段的目的主要是熟悉一下嵌入式图形接界面的开发流程，因为以后也不打算搞应用。只是熟悉一下嵌入式组成的一些方面。这里只要将minigui移植到板子上能跑hello程序就可以了。其他的也不用深入了解。通过移植minigui对linux上运行的软件以及函数库，程序运行原理，编译器都会有一个新的认识。

3 时间：大约半个月

第八阶段：linux驱动程序基础知识

1.知识点：

(1)看完《LINUX设备驱动程序》除了网络驱动程序，tty驱动程序，块驱动程序这几章不看，其他的都要看完。

(2)实验书中所有例程，要仔细分析结果，理解相关知识点。

(3)就算是例子，程序编程习惯一定要统一，文档一定要规范。

2.过程以及目的

这一阶段的目的就是为了linux驱动打基础，《LINUX设备驱动程序》(第三版)也就是大家所说的ldd3，是最经典的一本讲linux驱动的书，一定要看而且多看几遍。第一次看很难看进去，感觉讲的晦涩难懂。但是多看几遍就会由豁然开朗的感觉。看完了书，然后就是实验书中的例子。

3.时间：大约两个月

第九阶段：linux驱动实战

1. 知识点：

(1)通过led驱动理解杂项字符设备的注册与实现，并掌握MINI2440的IO操作过程。

(2)通过button驱动程序掌握基本的中断实现方法。

(3)掌握PWM驱动程序。

(4)通过触摸屏驱动程序掌握input设备模型的实现。

(5)掌握ADC驱动程序的设计

(6)掌握看门狗,rtc驱动程序的设计

(7)通过LCD驱动程序分析platform设备模型的实现。

2.过程以及目的：

这一阶段的学习主要是掌握实际的简单的驱动程序的实现与ldd3中的差别，并且分析一些linux子系统。通过这一阶段的学习，能够对linux驱动程序有更深入的认识。并且锻炼自己阅读海量代码的能力。这一阶段主要工作就是看代码，实验，看代码，实验，通过现象学习知识。

3. 时间：大约一个月

第十阶段：深入理解linux内核与USB子系统的研究

‌ 前九个阶段完成了，自己感觉嵌入式Linux应该应该算是入门了。所以要开始计划第十个阶段了。这一阶段基本上要确定自己未来的发展方向了。因为现在嵌入式系统的标准接口都有USB，所以学会USB的相关知识是很有竞争力的。搞驱动的人对内核应该有一定的了解，所以《深入理解Linux内核》还是必须的。这一阶段主要是学习USB协议，阅读linux USB子系统全部的代码，通过阅读代码加深对USB的理解，随后就是熟悉各种USB类协议，编写和移植USB驱动了。USB是我确定的方向，因为我想搞什么东西都要专一，什么都搞，什么也搞不好。所以我决定学习USB。决定以后从事嵌入式有关USB方面的工作。这一阶段的学习正在进行中，现在正在linux USB子系统浩瀚的代码中漫游。

ARM与嵌入式linux入门建议

由于很多人总问这个问题，所以这里做一个总结文档供大家参考。这里必须先说明，以下的步骤都是针对Linux系统的，并不面向WinCE。也许你会注意到，现在做嵌入式的人中，做linux研究的人远比做WinCE的人多，很多产家提供的资料也是以linux为主。我一直很难理解，其实WinCE的界面比linux的界面好看多了，使用起来也很方便，更为重要的是，WinCE的开发和Windows下的开发基本一样，学起来简单得多，但是学linux或者使用linux做嵌入式的人就是远比WinCE多。在和很多工作的人交流时我了解到，他们公司从没考虑使用WinCE，因为成本高，都是使用linux进行开发。我读研究生的的实验室中也没有使用WinCE的，大都研究linux，也有少部分项目使用vxwork，但是就没有听说过使用WinCE的，原因就是开源!当然现在WinCE6.0听说也开源，不过在成本和资源上linux已经有了无人能挡的优势。与此相对应的是，越来越多的电子厂商已经开始使用linux开发产品。举个例子，Google近期开发的智能手机操作系统Android其实就是使用linux-2.6.23内核进行改进得到的。

第一，学习基本的裸机编程。

对于学硬件的人而言，必须先对硬件的基本使用方法有感性的认识，更必须深刻认识该硬件的控制方式，如果一开始就学linux系统、学移植那么只会马上就陷入一个很深的漩涡。我在刚刚开始学ARM的时候是选择ARM7(主意是当时ARM9还很贵)，学ARM7的时候还是保持着学51单片机的思维，使用ADS去编程，第一个实验就是控制led。学过一段时间ARM的人都会笑这样很笨，实际上也不是，我倒是觉得有这个过程会好很多，因为无论做多复杂的系统最终都会落实到这些最底层的硬件控制，因此对这些硬件的控制有了感性的认识就好很多了。

学习裸机的编程的同时要好好理解这个硬件的构架、控制原理，这些我称他为理解硬件。所谓的理解硬件就是说，理解这个硬件是怎么组织这么多资源的，这些资源又是怎么由cpu、由编程进行控制的。比如说，s3c2410中有AD转换器，有GPIO(通用IO口)，还有nandflash控制器，这些东西都有一些寄存器来控制，这些寄存器都有一个地址，那么这些地址是什么意思?又怎么通过寄存器来控制这些外围设备的运转?还有，norflash内部的每一个单元在这个芯片的内存中都有一个相应的地址单元，那么这些地址与刚刚说的寄存器地址又有什么关系?他们是一样的吗?而与norflash相对应的nandflash内部的储存单元并不是线性排放的，那么s3c2410怎么将nandflash的地址映射在内存空间上进行使用?或者简单地说应该怎么用nandflash?再有，使用ADS进对ARM9行编程时都需要使用到一个初始化的汇编文件，这个文件究竟有什么用?他里面的代码是什么意思?不要这个可以吗?

诸如此类都是对硬件的理解，理解了这些东西就对硬件有很深的理解了，这对以后更深一步的学习将有很大的帮助，如果跳过这一步，我相信越往后学越会觉得迷茫，越觉得这写东西深不可测。因为，你的根基没打好。

不过先声明一下，本人并没有使用ADS对ARM9进行编程，我是学完ARM7后直接就使用ARM9学linux系统的，因此涉及使用ADS对ARM9进行编程的问题我很难回答^_^，自己去研究研究吧。

对于这部分不久将提供一份教程，这个教程中的例程并不是我为我们所代理的板子写的，是我在我们学院实验室拿的，英培特为他们自己 的实验箱写的，不过很有借鉴意义，可以作为一份有价值的参考。

第二，使用linux系统进行一些基本的实验。

在买一套板子的时候一般会提供一些linux的试验例程，好好做一段时间这个吧，这个过程也是很有意义的，也是为进一步的学习积累感性认识，你能想象一个从没有使用过linux系统的人能学好linux的编程吗?好好按照手册上的例程做一做里面的实验，虽然有点娃娃学走路，有点弱智，但是我想很多高手都会经历这个过程。

在这方面我们深蓝科技目前没有计划提供相应的例程，主要是开发板的提供商会提供很丰富的例程，我们不做重复工作，只提供他们没有的、最有价值的东西给大家。

第三，研究完整的linux系统的的运行过程。

所谓完整的linux系统包括哪些部分呢?

三部分：bootloader、linux kernel(linux内核)、rootfile(根文件系统)。

那么这3部分是怎么相互协作来构成这个系统的呢?各自有什么用呢?三者有什么联系?怎么联系?系统的执行流程又是怎么样的呢?搞清楚这个问题你对整个系统的运行就很清楚了，对于下一步制作这个linux系统就打下了另一个重要的根基。介绍这方面的资料网上可以挖掘到几吨，自己好好研究吧。

第四，开始做系统移植。

上面说到完整的linux有3部分，而且你也知道了他们之间的关系和作用，那么现在你要做的便是自己动手学会制作这些东西。

当然我不可能叫你编写这些代码，这不实现。事实上这个3者都能在网下载到相应的源代码，但是这个源代码不可能下载编译后就能在你的系统上运行，需要很多的修改，直到他能运行在你的板子上，这个修改的过程就叫移植。在进行移植的过程中你要学的东西很多，要懂的相关知识也很多，等你完成了这个过程你会发现你已经算是一个初出茅庐的高手了。

在这个过程中如果你很有研究精神的话你必然会想到看源代码。很多书介绍你怎么阅读linux源代码，我不提倡无目的地去看linux源代码，用许三多的话说，这没有意义。等你在做移植的时候你觉得你必须去看源代码时再去找基本好书看看，这里我推荐一本好书倪继利的《linux内核的分析与编程》，这是一本针对linux-2.6.11内核的书，说得很深，建议先提高自己的C语言编程水平再去看。

至于每个部分的移植网上也可以找到好多吨的资料，自己研究研究吧，不过要提醒的是，很多介绍自己经验的东西都或多或少有所保留，你按照他说的去做总有一些问题，但是他不会告诉你怎么解决，这时就要靠自己，如果自己都靠不住就找我一起研究研究吧，我也不能保证能解决你的问题，因为我未必遇到过你的问题，不过我相信能给你一点建议，也许有助你解决问题。

这一步的最终目的是，从源代码的官方主页上(都是外国的，悲哀)下载标准的源代码包，然后进行修改，最终运行在板子上。

盗用阿基米德的一句话：“给我一根网线，我能将linux搞定”。

第五，研究linux驱动程序的编写。

移植系统并不是最终的目的，最终的目的是开发产品，做项目，这些都要进行驱动程序的开发。

Linux的驱动程序可以说是五花八门，linux2.4和linux2.6的编写有相当大的区别，就是同为linux2.6但是不同版本间的驱动程序也有区别，因此编写linux的驱动程序变都不是那么容易的事情，对于最新版本的驱动程序的编写甚至还没有足够的参考资料。那么我的建议就是使用、移植一个不算很新的版本内核，这样到时学驱动的编程就有足够的资料了。

这部分的推荐书籍可以参考另一篇文章《推荐几本学习嵌入式linux的书籍》。

第六，研究应用程序的编写。

做作品做项目除了编写驱动程序，最后还要编写应用程序。现在的趋势是图形应用程序的开发，而图形应用程序中用得最多的还是qt/e函数库。我一直就使用这个函数库来开发自己的应用程序，不过我希望你能使用国产的MiniGUI函数库。盗用周杰伦的广告词就是“支持国产，支持MiniGUI”。MiniGUI的编程比较相似Windows下的VC编程，比较容易上手，效果应该说是相当不错的，我曾使用过来开发ARM7的程序。不过MiniGUI最大的不好就是没有像qtopia这样的图形操作平台，这大大限制了他的推广，我曾经幻想过与北京飞漫公司(就是MiniGUI的版权拥有者)合作使用MiniGUI函数库开发像qtopia这样的图形操作平台，不过由于水平有限这只能是幻想了，呵呵。

完成这一步你基本就学完了嵌入式linux的全部内容了。

还有一个小小的经验想和大家分享。我在学习嵌入式linux的过程中很少问人，客观原因是身边的老师、同学师兄都没有这方面的高手，主观原因是我不喜欢问人，喜欢自己研究解决问题。这样做有个好处，就是可以提高自己解决问题的能力，因为做这些东西总有很多问题你难以理解，别人也没有这方面的经验，也不是所有问题都有人给你答案，这时必须要自己解决问题，这样，个人的解决问题能力就显得非常关键了。因此我的建议就是一般的问题到网上搜索一下，确实找不到答案了就问问高手，还是不行了就自己去研究，不要一味去等别人帮你解决问题。

记住，问题是学习的最好机会。

嵌入式linux

嵌入式 Linux是以Linux为基础的嵌入式作业系统，它被广泛应用在移动电话、个人数字助理(PDA)、媒体播放器、消费性电子产品以及航空航天等领域中。嵌入式linux 是将日益流行的Linux操作系统进行裁剪修改，使之能在嵌入式计算机系统上运行的一种操作系统。嵌入式linux既继承了Internet上无限的开放源代码资源，又具有嵌入式操作系统的特性。嵌入式Linux的特点是版权费免费;购买费用媒介成本技术支持全世界的自由软件开发者提供支持网络特性免费，而且性能优异，软件移植容易，代码开放，有许多应用软件支持，应用产品开发周期短，新产品上市迅速，因为有许多公开的代码可以参考和移植，实时性能RT_Linux Hardhat Linux 等嵌入式Linux支持，实时性能稳定性好安全性好。

嵌入式linux 是将日益流行的Linux操作系统进行裁剪修改，使之能在嵌入式计算机系统上运行的一种操作系统。嵌入式linux既继承了Internet上无限的开放源代码资源，又具有嵌入式操作系统的特性。嵌入式Linux的特点是版权费免费;购买费用媒介成本技术支持全世界的自由软件开发者提供支持网络特性免费，而且性能优异，软件移植容易，代码开放，有许多应用软件支持，应用产品开发周期短，新产品上市迅速，因为有许多公开的代码可以参考和移植，实时性能RT_Linux Hardhat Linux 等嵌入式Linux支持，实时性能稳定性好安全性好。

如果分别让10位工程师给出嵌入式系统的定义，将得到10个不同的答案。一般来说，大部分的嵌入式系统执行特定的任务。我们假定最简单的嵌入式系统包括输入/输出功能，以及一些控制逻辑，该系统基于它的配置执行某些类型的功能。按照这个标准，可以认为一个包含实现控制逻辑74123计数器以及一个状态是一个嵌入式系统。也许可以补充说，该系统必须可通过存储在固件中的软件进行编程。这个新的嵌入式系统定义包括输入/输出(I/O)，以及存储在系统固件中的控制逻辑。一个带有鼠标、键盘、网络连接并运行图形用户界面(GUI，graphical user interface)多任务操作系统的桌面计算机显然满足这些要求，但我们能认为它是一个嵌入式系统吗?

如果桌面计算机不是一个嵌入式系统，那么手持设备呢?它们有I/O功能，可以运行存储在固件中的控制逻辑。有人说，桌面计算机和手持设备都有通用计算机设备，可以运行软件来执行许多不同的任务，与之不同的是，嵌入式系统(例如，洗碗机控制器或飞行导航系统)主要是为特定任务而设计的。这种特定的功能限定使嵌入式设备有功能上的唯一性。如果是这样，为什么一些嵌入式系统设计成具有附加的功能，如存储在非易失性存储器中的程序，并且具有运行可以完成原始设计范围之外的任务的多任务操作系统的能力呢?

在过去，区分嵌入式系统和通用计算机比简单得多。例如，可以很容易地区分出一个基于8051的T1分幅卡嵌入式系统和一台Sun UNIX工作站。从功能方面很难区分一台Sun工作站和一个包含PowerPC以及32MB内存和16MB闪存的机顶盒。这样的机顶盒可以运行带GUI的多任务操作系统，可现场升级，可以同时运行多个程序(如视频控制器、数字录像和Java虚拟机)，还可以进行安全的因特网在线交易。很难判断这种机顶盒是否是一个嵌入式系统。显然，硬件性能的提升和价格的下降使通用计算机和嵌入式系统之间的界限变得很模糊，技术的进步使得我们很难定义什么是嵌入式。

嵌入式linux应用特点

嵌入式Linux的应用领域非常广泛，主要的应用领域有信息家电、PDA 、机顶盒、Digital Telephone、Answering Machine、Screen Phone 、数据网络、Ethernet Switches、Router、Bridge、Hub、Remote access servers、ATM、Frame relay 、远程通信、医疗电子、交通运输计算机外设、工业控制、航空航天领域等。

就是利用Linux其自身的许多特点，把它应用到嵌入式系统里。

Linux做嵌入式的优势，首先，Linux是开放源代码的，不存在黑箱技术，遍布全球的众多Linux爱好者又是Linux开发者的强大技术支持;其次，Linux的内核小、效率高，内核的更新

嵌入式linux

速度很快,linux是可以定制的，其系统内核最小只有约134KB。第三，Linux是免费的OS，在价格上极具竞争力。 Linux还有着嵌入式操作系统所需要的很多特色，突出的就是Linux适应于多种CPU和多种硬件平台，是一个跨平台的系统。到目前为止，它可以支持二三十种CPU。而且性能稳定，裁剪性很好，开发和使用都很容易。很多CPU包括家电业芯片，都开始做Linux的平台移植工作。移植的速度远远超过Java的开发环境。也就是说，如果今天用Linux环境开发产品，那么将来换CPU就不会遇到困扰。同时，Linux内核的结构在网络方面是非常完整的，Linux对网络中最常用的TCP/IP协议有最完备的支持。提供了包括十兆、百兆、千兆的以太网络，以及无线网络，Toker ring(令牌环网)、光纤甚至卫星的支持。所以Linux很适于做信息家电的开发。

还有使用Linux为的是来开发无线连接产品的开发者越来越多。Linux在快速增长的无线连接应用主场中有一个非常重要的优势，就是有足够快的开发速度。这是因为LInux有很多工具，并且Linux为众多程序员所熟悉。因此，我们要在嵌入式系统中使用Linux操作系统。

Linux的大小适合嵌入式操作系统——Linux固有的模块性，适应性和可配置性，使得这很容易做到。另外，Linux源码的实用性和成千上万的程序员热切期望它用于无数的嵌入式应用软件中，导致很多嵌入式Linux的出现，包括：Embedix，ETLinux，LEM，Linux Router Project，LOAF，uCLinux，muLinux，ThinLinux，FirePlug，Linux和PizzaBox Linux

相比微软，Linux的图形界面发展很快，像GNOME,KDE,UTITY等都是很优秀的桌面管理器，并且其背后有着众多的社团支持，可定制性强，已经在Unix和Linux世界普及开来。