嵌入式 Linux C 原生应用程序开发

嵌入式 Linux 是将日益流行的 Linux 操作系统进行裁剪与修改，使之能在嵌入式硬件上运行的一种操作系统，拥有许多开源的参考与移植，也出现了 RTLinux 等实时性更强的发行版本。嵌入式 Linux 应用开发过程当中，会大量运用到 C 语言去开发原生的 Linux 应用程序，从而获得较小的存储空间占用，以及更高的执行效率，并且能够兼顾较好的代码维护效率。

本文首先会介绍文件 IO、进程与进程间通信、多线程、网络编程等 Linux 原生应用程序开发的内容，然后分门别类的对串口、GPIO、SPI、I2C 等常用的协议开发进行了介绍。阅读本文前需要具备 C 编程语言基础，并且理解 GNU 编译器、链接器、调试器的相关概念。

Kernel

Linux 是一款由C语言编写，符合POSIX（可移植操作系统接口，Portable Operating System Interface）标准，并遵循GPL开源协议的多任务多用户类UNIX操作系统，其内核源代码使用Git托管在作者 Linus 创建的Linux Kernel 官方仓库当中，Linux 内核采用一体化的宏内核架构（VxWorks 和 Windows 属于微内核架构），集成了大量的设备驱动；同时采用模块化设计，可以在内核运行时进行模块的热加载/卸载。嵌入式开发当中，Linux 内核移植大致分为：体系结构级别、处理器级别、板级移植 3 个层次，其中板级移植较为常见。

内核版本

Linux 内核版本号通常由三段数字组成，以 2019 年 3 月 27 日释出的4.19.32版本内核为例，其中4为主版本号，6为次版本号（奇数表示开发版，偶数表示稳定版），28为修订号。

文件结构

文件 IO

进程

进程间通信

多线程

网络编程

GPIO

串口

SPI

I2C