嵌入式Linux：文件复制与进程监控实战

本篇文档主要介绍了嵌入式Linux环境下的文件操作与进程控制实验，通过实践加深对Linux内核下文件I/O和多线程编程的理解。实验分为两个部分：文件复制和环境温湿度数据采集。 **实验1：文件操作** 1. **实验目的**： - 掌握文件操作相关的系统调用函数，如`open()`, `read()`, `write()`, `close()`等的使用，理解如何通过这些函数实现文件的读写操作。 - 学习如何利用`fcntl()`函数实现文件描述符的控制，如O_RDONLY（只读模式），O_WRONLY（只写模式），O_RDWR（读写模式）以及相关的文件权限管理。 2. **实验步骤**： - 创建源文件`a.txt`，并写入一行字符。 - 编写C程序，使用`open()`, `read()`, `write()`, 和 `close()` 函数，根据参数读取`a.txt`的内容，然后将其复制到`b.txt`中。 - 使用`gcc`编译器将源代码转化为可执行文件。 - 在终端中运行程序，通过命令`./cpdemo a.txt b.txt`检查文件复制结果。 **实验2：进程控制与数据采集** 1. **进程控制**： - 学习`fork()`函数的使用，它用于创建一个新的进程，新进程拥有与父进程相同的上下文。 - 通过`pid`判断当前进程是父进程还是子进程，分别执行不同的任务。父进程负责模拟温度数据采集，子进程负责湿度数据采集。 2. **数据采集周期与模拟**： - 使用`sleep()`函数设置采集数据的间隔，确保数据按照预设的时间间隔（如温度每2秒、湿度每3秒）进行更新。 - 利用`time()`函数获取当前系统时间，并通过模运算（如`time(0) % 21`）生成模拟的温湿度数据。 3. **参考代码示例**： - 程序框架中，`if (pid == 0)`块用于处理父进程，显示温度数据；`else`块用于处理子进程，显示湿度数据。 - 循环结构中，通过不断调用`while(1)`，在指定的时间间隔内持续显示数据。 通过这个实验，学习者不仅可以熟悉Linux下的文件操作，还能深入理解进程的创建、通信和同步机制，这对于理解和开发嵌入式Linux系统具有实际意义。同时，它也展示了如何在实际项目中运用所学知识，提高程序设计和调试能力。