嵌入式Linux期末复习重点：操作系统与内核解析

"这份资料是关于Linux的期末复习材料，适合操作系统初学者，涵盖了嵌入式实时操作系统的基本概念、Linux内核、用户进程、进程状态、虚拟文件系统、中断处理等方面的知识。" 在Linux的学习中，首先要理解的是嵌入式系统的基本概念。嵌入式系统是设计用于特定用途的计算机系统，它强调应用需求，同时考虑硬件和软件的可定制性，以满足成本、体积和功耗等方面的严格要求。这些系统通常包括硬件平台、操作系统和应用程序。硬件平台涵盖多种处理器架构，如ARM、PowerPC、Xscale和MIPS等。嵌入式操作系统则在这些硬件上运行，例如嵌入式Linux、CLinux、WinCE、C/OS-Ⅱ和VxWorks等。实时操作系统（RTOS）如QNX、pSOS、vxworks和RT-Linux提供了更高级别的实时性能。 Linux内核是其核心组成部分，负责关键功能如进程调度、内存管理、虚拟文件系统、网络接口和进程间通信。在Linux中，用户进程由进程控制块、系统堆栈、用户堆栈、程序代码和数据段构成。系统可以同时管理多达512个进程，进程调度策略包括SCHED_OTHER、SCHED_FIFO和SCHED_RR。进程有五种状态：就绪、可中断等待、不可中断等待、停止（僵尸）和中止。Linux支持普通进程和实时进程的调度。 虚拟文件系统（VFS）是Linux的一大特色，它抽象出一个统一的接口来访问各种不同的文件系统，如yaffs、jffs和cramfs。挂载文件系统需要用到mount命令，卸载则使用umount。交换机制是通过页面替换确保内存的有效利用，Linux采用三级分页结构来实现这一功能。 中断处理在Linux中至关重要，中断处理程序分为上半部和下半部。外部中断由设备触发，中断服务例程则是处理器响应中断时执行的代码。中断处理的分离设计旨在提高效率，确保快速响应中断事件。 最后，进程间的通信是Linux系统中多任务协作的基础，包括信号、管道、套接字、共享内存等机制，使得不同进程能够协调工作，完成复杂的任务。 这份复习资料详尽地涵盖了Linux操作系统的关键知识点，对于准备Linux期末考试或入门学习者来说，是一份宝贵的参考资料。