對於剛接觸嵌入式Linux，還沒有整明白什麼是“嵌入式”的朋友們，下面的一篇文章關於什麼是嵌入式Linux，內容總結的非常透徹，分享給大家。

嵌入式Linux跟桌面Linux一樣，是一個作業系統。從微控制器走過來的童鞋往往習慣於直接控制暫存器，事必躬親，從零開始實現想要的功能。而在嵌入式Linux的世界裡，我們首先要拋棄這個思想，應把它作為最後沒辦法的辦法。

就像我們想要在windows系統中編寫一個程式，首先想到的不是操作CPU晶片的暫存器，而是學習Windows API一樣。我們在嵌入式linux程式設計時，首先想到的應該是使用現成的驅動或軟體或Linux API。沒有的話看看能不能修改一下現成的資源為己所用。還是不行的話才考慮自己從頭開始寫。

嵌入式Linux大廈是由很多層組成的，當我們想找一個人時，首先要明確他在那一層樓。同樣的，我們遇到問題時，首先要知道是哪個方面的問題，然後才有可能知道到哪裡尋找答案。下面我們把這座大廈進行一下拆解。

我們平時使用Linux系統的話，最常用的工具就是Shell（或者用windows中常見的說法：命令列），初學者接觸Linux的第一個東西往往也是shell。也許你已經知道，把shell命令組合起來寫成一個檔案，亦即shell程式設計，也是一門大學問，它能做的事很多很強大，但僅限於對Linux系統的操作。

我們一定不會用shell命令去編寫一個顯示屏程式，或者一個GPS導航程式。而且作為嵌入式Linux開發來說，shell不可能作為最終產品工作的平臺，因為我們不能要求使用者在螢幕中輸入程式碼來實現功能。因此我認為對

shell基本操作主要包括：獲取命令幫助，到達指定目錄，檢視目錄內容，許可權修改，檔案的複製貼上等基本操作，檔案搜尋，檔案內容檢視和編輯，系統關機重啟……（這些只是最基本的，後面再慢慢學別的命令，比如學習程序程式設計時，再學習程序相關的命令；學習C語言程式設計時，再學各種編譯和除錯命令也不遲）

學習嵌入式Linux，我們的最終目的是製作一套嵌入式系統來實現功能。往往需要用C/C++或Python等其他語言來編寫程式，但是程式設計之前我們要先明確一些基本概念。

最基本的，當我們編寫程式時，首先要明確嵌入式Linux分為使用者空間

核心空間相關的東西有：Linux核心原始碼、核心編譯和配置、核心移植、檔案系統、Busybox、裝置驅動程式編寫、中斷程式設計……

使用者空間相關的東西有：Shell、應用程式編譯和除錯、程序、執行緒、檔案IO程式設計、網路通訊相關、Qt圖形介面程式設計……

如果你僅僅要開發應用程式，那你就可以遠離核心空間那些東西了。對你來說，驅動程式、底層硬體、作業系統的工作方式等都是透明的，你寫的程式在別的晶片上也能跑得很好。

但如果你想要開發驅動程式，或者定製自己的作業系統，或者你想向一片“全裸”晶片中寫入作業系統，並使它正常執行起來，那就得學習核心空間的知識了。

如果你想讓“全裸”晶片執行起來，還會遇到一塊比核心更底層的東西，Bootloader。它是在核心啟動前執行的一段程式，用來初始化硬體、建立記憶體空間對映等，與晶片的品牌、型號極其相關。我們通常對一些現成的Bootloader進行修改來滿足需求，常見的Bootloader有U-Boot、Vivi等。

再多說一句，如果想從零開始做一個嵌入式裝置，還有更底層的問題需要解決和學習：電路設計、PCB佈線等。

因此，我們看到的嵌入式Linux書籍就可以粗略分成兩個方向：一類講嵌入式Linux應用程式程式設計，另一類講如何搭建一個完整的嵌入式Linux平臺。分別對應的就是使用者空間和核心空間的事情。

雖然使用者空間和核心空間是獨立的，但就像Windows提供了API，允許我們對系統進行操作一樣，使用者空間的程式也可以通過系統呼叫來訪問核心（就是一些的C語言函式）。但由於系統呼叫非常基礎，所以有時使用起來很麻煩。比如說一個簡單的給變數分配記憶體空間的操作，就需要動用多個系統呼叫。

Linux定義一些庫函式(API)來將系統呼叫組合成某些常用的功能，以方便我們程式設計（同樣是C語言函式）。因此，我們在讀別人的程式時，就要區分其中的函式是系統呼叫，還是庫函式，還是C/C++標準庫中的函式，還是使用者自己定義的函式。如果是前三者，就可以到各個地方搜尋相應的資料，這樣學習起來就快很多。

那麼shell程式和我們用C/C++編寫的程式有什麼區別呢？事實上，我們在shell中寫的每一個命令，都對應了一個程式，在程式內部就是通過呼叫各種API來實現相應功能的。因此用shell能實現的功能，理論上都能用C語言實現。

作為嵌入式Linux開發初學者，簡單熟悉了shell以後，就可以開始進行一些C語言程式設計的嘗試了。

我們最早接觸程式設計一般都是在大學的程式設計課上，而且往往用的是Visual C++ 6.0。竊以為這是讓我對程式設計原理長期困惑不解的罪魁禍首！啥是環境變數？為啥要設定include路徑，lib路徑？為啥一點編譯按鈕就會出來那麼多字尾名不同的檔案？這些很基礎很重要的問題都被VC6.0這個外殼掩蓋了。但哪怕你在Linux中使用gcc編譯一個最簡單程式，一定就會像我一樣馬上明白把一個.c的原始檔變成一個可執行檔案，中間究竟發生了什麼事情。如果你再用gdb除錯一個程式，就會明白得更多一點。

關於C/C++程式設計的基本工具，我們需要學習的有：vim等程式碼編輯器、diff等檔案比較的shell命令、gcc等編譯器、gdb等除錯工具、交叉編譯等。這裡需要特別提到一個重要工具（網站）：github，根據百度的解釋，它是一個“分散式的版本控制系統”，初學者還用不到版本控制，那就可以單純把它當成一個開放的原始碼庫。這個網站裡有大量優秀的原始碼供學習和使用。

學習了基本的程式設計方法，我們就該接觸Linux的API等內容了。畢竟，我們的嵌入式系統要與裝置進行互動，只用C/C++標準庫是不夠的。在此之前，需要建立一個Linux的重要概念：一切皆檔案。甚至硬體裝置對Linux系統來說，也是檔案。這樣對裝置的操作就等同於對檔案進行讀、寫，或讀寫以外的操作。這部分內容在各種書籍資料中通常以“檔案IO程式設計”命名，作為一個章節來寫。我覺得這是應當第一個來學的東西，因為看到自己能隨意操控檔案和外設是一件讓人很振奮的事情！成就感是繼續學習的一大動力！

另外一個重要內容是，理解程序和執行緒。通過學習這個部分，能管中窺豹地大致領略到Linux系統如何進行排程，你的程式是怎麼在Linux中執行的。這是作業系統原理的內容，但作為非軟體專業出身的人，沒辦法，只能自學了。

其他應用程式程式設計如網路程式設計、Qt圖形程式設計等就不一一說明了。

驅動程式可能是我們將來接觸核心空間遇到的第一個內容。不過暫時還沒什麼特別想說的。核心空間距離初學者還是有點遠的……以後再來學這部分內容。

轉自網路：微控制器愛好者