网站定制开发怎么写,苏州做网站哪里好,描述优化方法,建筑规范app一、 内核开发与逻辑开发对比
内核开发#xff1a;
需要应用程序调用API去在操作系统里对硬件进行操作。操作系统不允许用户直接去通过置GPIO口1或者0去控制硬件#xff0c;为了管理这一切。操作系统将整个开发中分成了两个空间#xff0c;一个是用户空间#xff08;上两…一、 内核开发与逻辑开发对比
内核开发
需要应用程序调用API去在操作系统里对硬件进行操作。操作系统不允许用户直接去通过置GPIO口1或者0去控制硬件为了管理这一切。操作系统将整个开发中分成了两个空间一个是用户空间上两层一个是内核空间。
裸机开发
应用可以直接去控制硬件32单片机只需要去将对应引脚置0或者1就可以点灯。 经过对比二者最大的区别在于内核是操作系统最核心的部分而32单片机这种是不跑操作系统的。最直观的体现就是Linux可以跑多进程、线程的程序同时运行多个程序。而32单片机如果不加Freertos是不能同时跑多个程序的。
二、什么是Linux内核kernel----这里指uImage文件 上面说到区别那么Linux为什么可以跑多个进程、并且可以对文件、内存等进行管理由此提到Linux内核Linux内核对于操作系统而言属于发动机。内核kernel是操作系统最基本、最核心的部分。 内核其本质上是一个复杂的程序主要用于以下几点 文件管理 进程管理 内存管理 网络管理 设备管理
内核对于用户是不可见的所以在层面上分为了内核态和用户态。
内核态与用户态的几条公理 用户态不能直接操作硬件 只有内核态才能对硬件进行操作管理
用户要想操纵硬件必须要通过用户态去调用内核态由内核去完成对硬件的操作。而内核怎么去操纵不同的硬件呢就需要驱动程序来操纵硬件下面是对于用户态和内核态的图示说明 三、Linux启动流程 1. 先启动bootloader (一个引导程序为kernel启动准备环境) 2. 启动kernel (一个复杂的程序操作系统) 3. 加载根文件系统 (一堆文件的集合) 3.1 bootloader---------》uboot
bootloader是(一个裸机程序)为内核准备运行 环境并引导内核启动 3.1.1 bootloader的作用 初始化CPU(工作模式) 初始化异常向量表 初始化栈 初始化时钟 关闭看门狗 关闭Cache 关闭MMU 关闭中断 初始化内存 初始化相关外设(flash, 网卡, 串口, led, lcd) 集成相关的协议 搬移内核到内存 向内核传参(根文件系统类型、位置、ip、终 端控制台指定init进程) 启动内核 --- 从此bootloader不再控制CPU CPU的控制权彻底移交给内核 3.1.2 uboot
uboot是什么 是bootloader的一种uboot的一切都是为了启动内核 Linux系统要启动就必须需要一个bootloader程序(裸机程序),也就说芯片上电以后先运行一段bootloader程序。这段bootloader程序会先初始化DDR等外设,然后将Linux镜像从flash(NAND,NOR FLASH,SD,EMMC等)拷贝到DDR中,最后启动Linux 内核。当然了,bootloader的实际工作要复杂的多,但是它最主要的工作就是启动Linux内核, bootloader和Linux内核的关系就跟PC上的BIOS和Windows的关系一样, bootloader就相当于BIOS。所以我们要先搞定bootloader,很庆幸,有很多现成的bootloader软件可以使用,比如U-Boot、 vivi、RedBoot等,其中以U-Boot使用最为广泛。 因为Linux镜像是存在Flash里面,要想运行Linux系统需要一定的RAM,芯片内部RAM一般没有辣么大所以就需要DDR,bootloader就是需要准备Linux运行条件,譬如初始化DDR,然后再从Flash中读取到DDR中运行Linux系统。Uboot的主要目的就是为系统的启动做准备。 Uboot不仅仅能启动 Linux,也可以启动其他系统,比如 vxworks。Linux不仅仅能通过uboot启动,还可以用其他bootloader启动。Uboot是个通用的bootloader,他支持多种架构。
四、总结 启动流程还有两步配置内核与加载跟文件系统没有说因为在操作上是一起的。 uboot做好一切准备后启动内核程序这时可以在uboot中配置板子的基础环境变量用于配置网络IP连接为tftp下载程序做铺垫、挂载系统文件在配置好环境变量后使用tftp将内核kernel下载到板子上我这里用的内核名叫uImage。最后启动内核。 后面可以在内核中修改内容以及写驱动内核是一堆程序里面包含了各种配置的.c文件然后使用makefile生成一个名叫uImage可执行文件所谓的编译内核就是修改里面的.c文件然后生成的可执行文件烧录到板子里面。 操作系统就是一个巨大的程序内核是里面程序的一部分不过内核这部分程序是最核心的写在上面的属于应用层程序。 可以将内核比作表演的舞台应用层程序是在舞台上面表演的人操作系统是整体。内核为应用层准备基础场地应用层自由发挥。所以操作系统就是一个“舞台班子”。。。
