Linux基础学习笔记第一章:预备篇
大家好,我是小智!
背景介绍
随着科技的飞速发展,嵌入式技术在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。从智能手机到智能家居,从工业自动化到医疗设备,嵌入式系统无处不在,为我们的生活带来了便利和舒适。而在国家政府的大力支持下,国内嵌入式领域的发展前景十分不错。
国家政府高度重视科技创新,特别是在信息技术领域。近年来,一系列鼓励创新和研发的政策相继出台,为嵌入式领域的发展提供了有力的支持。例如,国家对新一代人工智能、物联网等领域的研发投入不断加大,为嵌入式技术的发展提供了广阔的空间。相信大家选择接触嵌入式领域,除了专业对口外肯定也是看好嵌入式开发的未来。
嵌入式开发的优势在于其高度集成化和智能化。通过将各种硬件和软件组件紧密结合,嵌入式系统可以实现高度优化的性能和功耗平衡。同时,嵌入式系统通常具有强大的计算能力和数据处理能力,使其能够广泛应用于各种复杂的应用场景。
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智能手机和平板电脑:如三星、华为、小米等品牌的手机和平板电脑都采用了基于Android的Linux系统。
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路由器和网络设备:如华为、思科、华硕等品牌的路由器和网络设备都采用了基于Linux的操作系统。
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智能电视和机顶盒:如小米、乐视、海信等品牌的智能电视和机顶盒都采用了基于Linux的操作系统。
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智能家居设备:如小米、飞利浦、海尔等品牌的智能家居设备都采用了基于Linux的操作系统。
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汽车电子系统:如特斯拉、宝马、奔驰等品牌的汽车电子系统都采用了基于Linux的操作系统。
总之,Linux系统已经成为嵌入式产品和设备中不可或缺的一部分,它为这些设备提供了稳定、可靠、可定制性强的操作系统。
系统选择
在嵌入式开发领域,选择合适的操作系统是非常重要的。虽然Windows系统在桌面电脑领域得到了广泛应用,但是在嵌入式设备中使用Windows系统并不是一种理想的选择。相反,Linux系统是更加适合嵌入式开发的一种操作系统。
- Linux系统具有更好的可移植性
由于嵌入式设备的硬件资源(内存、外设.....)有限,因此需要一个轻量级的操作系统,以确保系统的稳定性和可靠性。Linux系统可以在不同的硬件平台上运行,并且可以通过修改内核参数来适应不同的硬件配置。这使得Linux系统成为嵌入式开发中最受欢迎的操作系统之一。
- Linux系统具有更高的安全特性
由于嵌入式设备通常用于保护敏感数据和信息,因此需要一个安全可靠的操作系统。Linux系统具有强大的安全功能,包括访问控制、加密和审计等,可以有效地保护嵌入式设备中的数据和信息。
- Linux系统具有更好的开源支持
由于Linux系统是开源的(而Windows系统不是),因此可以轻松地获取源代码并进行定制化开发。同时,Linux社区拥有庞大的开发者群体和丰富的资源库,可以提供各种支持和帮助,使开发者更加容易地解决问题和实现功能。
Linux与其他OS最大的区别是免费、开源。因此拿到源码的开发者经过定制、裁剪,使得Linux可以适应任何硬件平台,所以我们看到Linux的适用领域非常宽广,从个人穿戴设备、到工业控制,从家用电视机电盒、智能路由到企业智能设备,从汽车娱乐系统、到大型服务器集群,几乎所有带智能的电子设备都可以看到Linux的身影。
系统介绍
操作系统是计算机系统中的核心软件,它控制着计算机硬件和软件资源的分配和管理。随着计算机技术的不断发展,操作系统也在不断地演变和完善。
早期的操作系统主要是单用户单任务的命令行操作系统,如UNIX、MS-DOS等。这些操作系统主要是为了满足科研和教育领域的需要而开发的,它们具有高度的稳定性和可靠性,但对于普通用户的使用来说比较复杂。
20世纪80年代,随着个人电脑的普及,出现了多用户多任务的图形用户界面操作系统,如Windows、Mac OS等。这些操作系统采用了图形化界面,使得用户可以更加方便地进行操作和管理,大大提升了用户的使用体验。
随着云计算、大数据、人工智能等技术的快速发展,出现了一些新型的操作系统,如Linux、Android等。这些操作系统具有高度的可定制性和灵活性,能够满足不同领域的需求。
总之,操作系统的发展经历了从命令行到图形界面再到云计算等多个阶段,每一种操作系统都有其独特的特点和优势。
版本说明
Linux系统的起源可以追溯到1983年,当时芬兰的阿克萨利大学(University of Aalto)的学生林纳斯·托瓦兹(Linus Torvalds)开始开发一个名为“Multics”的操作系统。Multics是一个多用户、多任务的操作系统,但由于其复杂性和高昂的开发成本,最终未能得到广泛应用。
在1991年,Linus将自己的代码库转移到了GNU项目中并开始开发一个新的操作系统,称为“Linux内核”(Linux Kernel)。
Linux内核是一个开源的操作系统内核,并且遵循GPL开源协议,所以很多组织以及公司就基于Linux内核开发了编译环境、桌面系统、shell终端、应用软件、文件系统等,然后和Linux内核一起整合,最终变为不同版本的Linux系统。
版本选择
目前Linux系统根据维护组织的不同可以分为两种:一种是商业公司进行维护的发行版,比如Red Hat,另一种是社区组织维护的发行版,比如Debian。
对于刚接触嵌入式行业的开发人员而言,适合使用ubuntu系统进行Linux学习,ubuntu系统是由Debian发行版发展而来,界面友好,方便开发,并且ubuntu系统的每个版本都可以免费下载,用户可以去ubuntu官网下载对应的镜像文件安装到自己的主机上。
Ubuntu系统一般每隔半年发布一个新版本,分别在每年的4月份和10月份,另外,ubuntu每隔2年发布一个长期支持版LTS,LTS是英文单词Long Term Support的缩写,比如ubuntu18.04或者ubuntu20.04,LTS版本比较稳定,并且服务期限较长,建议使用。
[Ubuntu中国官网]https://cn.ubuntu.com/download/desktop
拓展:选择Ubuntu作为开发系统的另一个好处是后期学习ROS机器人系统以及自动驾驶等相关技术在配置环境等方面效率会更高。