與一線Linux嵌入式開發工程師的對話

　 陳工程師一直做Linux的嵌入式開發，作為在開發一線的工程師，他對很多問題的看法可能更切合實際需求，於是，通過郵件，就嵌入式開發方面的問題，請他談了一下自己的看法：
問：關於嵌入式開發，我們準備給同學們講解一些入門知識，從你一線開發經驗來說，給我們一些建議：

陳工回答：

對於嵌入式Linux入門，如果有一定基礎，可以從驅動開始；如果沒有基礎，我個人建議還是從應用程式開始。因為從應用程式開始是最容易的，也是最直觀的。而驅動程式運行在核心態，驅動本身的結構就比較複雜，如果要徹底弄明白驅動的運行機制，必定牽涉核心，對於高年級的學生恐怕問題會少一些，而對於低年級的學生，問題估計較多。我曾經遇到過一些初學者，就是一入門就栽了，失去了信心，當然這隻是少數。不過，如果在遇到問題之後，能夠得到即時、正確的點化，那就是好事了。

既然您決定講驅動，那就從核心模組開始。在PC上就可以進行的虛擬設備實驗，如基於記憶體的核心模組。可以考慮從模組的結構、編譯、插入、卸載等方 面進行闡述。

驅動模組無非分字元驅動、塊裝置驅動和網路驅動三大類。但是一定要讓學生知道，任何一個系統，特別是嵌入式系統，並且在目前的嵌入式Linux產品開發中，最簡單、最重要、最多、最複雜的也是字元裝置驅動，從IO驅動到串口驅動、到USB驅動等等，廣義上都是字元驅動。讓學生最好專註於字元裝置驅動，因為一個嵌入式裝置，網卡一般一塊，FLASH一般也是一塊（也包括幾塊組成的FLASH組），但是這兩方面，基本都有完善的驅動，如網卡驅動有很多，塊裝置驅動，硬體層已經有通用介面，不管是NOR FLASH還是NAND FLASH，檔案系統層更是有了非常多、非常成熟的檔案系統，如 JFFS2、YAFFS、YAFFS2、EXT2、EXT3、ROMFS、CRAMFS等等，無需我們再去研究，學會應用即可。而除此之外的其它裝置，如AD、DA、CAN、RS485等等，都是需要根據應用來進行設計的，這才是一個產品區別於其它產品的重點，更是市場價值增值點。

另外呢，也是前一點引申為而來的，學習Linux，準備做產品的話，不要把Linux當成了終極目標（當然，這是對應用而言的），要有只是把 Linux當成一個平台的思想。更重要的還在各種產品所需求的專業技術，如通訊方面像CAN、RS485、GPRS等等，或者工業控制方面，IO控制、即時特性等等。Linxu博大精深，研究起來永無止境，但是在產品中，只要到了一個產品夠用就可以了（當然，多一些更好，要視人而定）。

問：嵌入式應用程式的開發，應用情境較多的是圖形介面還是字元介面，如果是圖形介面，開發環境QT和Minigui哪一種更合適，哪種類型的應用程式在嵌入式系統中應用比較多？

陳工回答：

對於嵌入式Linux的應用，大多數的應用並不需要圖形介面，比如交換器、路由器、嵌入式網關以及伺服器等等。圖形介面呢，主要應用在多媒體、手機等手持功能和一些需要圖形介面的人機互動系統。

嵌入式Linux可選圖形介面很多，上網找找的話，可以發現遠非我們常說的QT、MiniGUI等。包括Tiny-X，matchbox、OPIE、 GPE等等。不同GUI有自己的特色，有自己的特殊應用場合，對於產品開發，根據需要選擇合適的GUI。對於學習，自然是選擇容易得到、容易開發的 GUI。QT是一個不錯的選擇，由於QT有一個PC上的模擬器，可以在沒有實際液晶LCD的情況下，甚至在沒有任何硬體的情況下都可以在PC上進行類比開發。QT是收費的，當然，有免費版可用。MiniGUI呢，純粹國產的，支援國貨，可以考慮選擇MiniGUI。這是一個輕量級的嵌入式GUI，可以跨平台，學習版也才100多塊。MiniGUI可以用於工業控制場合，QT在這方面的應用目前還沒有遇到，主要用在手持功能。

我們在開發中採用Tiny-X，這也是一個可以用於工業控制的GUI，基本相容X-Window，體積小，佔用資源少，速度快，穩定。

對於Linux的應用程式開發，除了GUI程式之外，最基本的應用程式有：

（1）串口編程。無論是在Windows下還是Linux下，串口編程都是極為複雜的，但是非常鍛煉一個人的編程水平和能力。

（2）網路編程以及WEB相關編程。網路編程的tcp、udp、tcp/ip等。至於WEB編程，主要是在系統開啟一個WEB伺服器，製作一些網頁，通過遠程登入能夠對整個系統進行配置甚至升級等功能。比如我們的路由器配置網頁。這種應用在以後會越來越廣泛。

（3）另外一個就是Shell編程了。Shell的作用我想，*NIX世界的人都很清楚。在很多應用裡面，通過一些非常富有技巧性的Shell指令碼，實現了非常複雜的功能，包括遠程系統升級等。

以上我提到的這3方面，非常易於實驗，在沒有硬體，只有PC的情況都可以做。

學生電腦安裝ubuntu，那以後配置嵌入式Linux開發環境可能遇到的問題會多一點。不過沒關係，能夠解決的。在我個人看來ubuntu適合於家用、辦公，但要用於開發，配置難度稍微大一點。不過沒有辦法，現在電腦硬體太新，最適合的RedHat 9.0無法安裝。