Linux快速入門之：嵌入式Linux基礎

1.1嵌入式Linux基礎

自由開源軟件在嵌入式應用上，受到青睞，Linux日益成為主流的嵌入式操作系統(tǒng)之一。隨著摩托羅拉手機A760、IBM智能型手表WatchPad、夏普PDAZaurus等一款款高性能“智能數(shù)碼產品”的出現(xiàn)，以及Motolola、三星、MontaVista、飛利浦、Nokia、IBM、SUN等眾多國際頂級巨頭的加入，嵌入式Linux的隊伍越來越龐大了。目前，國外不少大學、研究機構和知名公司都加入了嵌入式Linux的開發(fā)工作，成熟的嵌入式Linux產品不斷涌現(xiàn)。

2004年全球嵌入式Linux市場規(guī)模已達9150萬美元，2005年有1.336億美元，2006年有1.653億美元，2007年達到2.011億美元，每年平均增長30%。

究竟是什么原因讓嵌入式Linux系統(tǒng)發(fā)展如此迅速。業(yè)界歸納為三大原因︰第一，Linux在嵌入式系統(tǒng)所需的實時性、電源管理等核心技術不斷發(fā)展；第二，國際標準組織（如OSDL、CELF等）持續(xù)建立嵌入式Linux相關標準，有效解決版本分歧與兼容性問題；第三，業(yè)界主導組織、開發(fā)廠商等不斷推出嵌入式Linux相關開發(fā)工具、維護系統(tǒng)。

嵌入式Linux以年費訂閱方式為主，與其他的以產品利潤為收入方式的嵌入式系統(tǒng)不同，彈性的捆綁銷售策略，助其成功地逐年提高市場占有率，從2004年的46.8%擴大到2007年的56.4%。

國際有名的嵌入式Linux操作系統(tǒng)提供商Montavista，收購了PalmSource的愛可信和奇趣科技等，加強了對中國市場的投入，并在整個嵌入式操作系統(tǒng)市場中，占據(jù)了重要地位。而嵌入式操作系統(tǒng)的領先廠商，也改變了原來的單一產品路線，開始推出自己的Linux軟件產品，實現(xiàn)“兩條腿走路”。國內的嵌入式軟件廠商也以Linux為突破口，紛紛開發(fā)各種基于Linux的操作系統(tǒng)產品。這些嵌入式Linux廠商已經形成了一個不容忽視的群體。

以下就從Linux開始，一層層揭開嵌入式Linux的面紗。

1.1.1Linux發(fā)展概述

簡單地說，Linux是指一套免費使用和自由傳播的類UNIX操作系統(tǒng)。人們通常所說的Linux是LinusTorvalds所寫的Linux操作系統(tǒng)內核。

當時的Linus還是芬蘭赫爾辛基大學的一名學生，他主修的課程中有一門課是操作系統(tǒng)，而且這門課是專門研究程序的設計和執(zhí)行。最后這門課程提供了一種稱為Minix的初期UNIX系統(tǒng)。Minix是一款僅為教學而設計的操作系統(tǒng)，而且功能有限。因此，和Minix的眾多使用者一樣，Linus也希望能給它添加一些功能。

在之后的幾個月里，Linus根據(jù)實際的需要編寫了磁盤驅動程序以便下載訪問新聞組的文件，又編寫了個文件系統(tǒng)以便能夠閱讀Minix文件系統(tǒng)中的文件。這樣，“當你有了任務切換，有了文件系統(tǒng)和設備驅動程序后，這就是UNIX，或者至少是其內核。”。于是，0.0.1版本的Linux就誕生了。

Linus從一開始就決定自由傳播Linux，他把源代碼發(fā)布在網上，于是，眾多的愛好者和程序員也都通過互聯(lián)網加入到Linux的內核開發(fā)工作中。這個思想與FSF（FreeSoftwareFoundation）資助發(fā)起的GNU（GNU’sNotUNIX）的自由軟件精神不謀而合。

GNU是為了推廣自由軟件的精神以實現(xiàn)一個自由的操作系統(tǒng)，然后從應用程序開始，實現(xiàn)其內核。而當時Linux的優(yōu)良性能備受GNU的賞識，于是GNU就決定采用Linus及其開發(fā)者的內核。在他們的共同努力下，Linux這個完整的操作系統(tǒng)誕生了。其中的程序開發(fā)共同遵守GeneralPublicLicense（GPL）協(xié)議，這是最開放也是最嚴格的許可協(xié)議方式，這個協(xié)議規(guī)定了源碼必須可以無償?shù)墨@取并且修改。因此，從嚴格意義上說，Linux應該叫做GNU/Linux，其中許多重要的工具如gcc、gdb、make、emacs等都是GNU貢獻的。

這個“嬰兒版”的操作系統(tǒng)以平均兩星期更新一次的速度迅速成長，如今的Linux已經有超過250種發(fā)行版本，且可以支持所有體系結構的處理器，如X86、PowerPC、ARM、Xscale等，也可以支持帶MMU或不帶MMU的處理器。到目前為止，它的內核版本也已經從原先的0.0.1發(fā)展到現(xiàn)在的2.6.xx。