上位机图像处理和嵌入式模块部署（linux小系统开发）

和若干年前相比较，现在嵌入式linux开发要简单得多。稍微贵一点的有树莓派，国产的有各种水果派，基本上都可以按照不太贵的价钱，就可以买到合适的开发板。这些开发板说是开发板，其实大部分内部或多或少都集成了ubuntu系统，本身系统都是带有界面的，使用十分方便。就和我们平时虚拟机安装的Ubuntu系统一样，还是比较容易上手的。

实际生产中，不管是从成本，还是从需求的角度出来，还有一种linux裸板开发的模式，大家也需要重视一下。和ubuntu上面，大部分第三方库只需要apt-get即可下载不同，裸板里面的很多功能都是需要自己单独开发的，难度上面要稍微复杂一点。

1、大部分裸板开发都是面向单一场景

很多linux系统只需要满足特定的功能即可，比如说安防里面的linux、数控车床上的linux、唱戏机里面的linux等等。这种情况下，嵌入式系统越简单越好，不需要额外的功能。

2、裸板开发就是最简系统+app

这里的最简系统包括最小电路+最小软件系统。电路部分的话，就是电源、输入、输出、屏幕、usb、soc、ddr、spi nor、tf卡这些。最小系统的话，就是uboot、device tree、kernel、busybox这些。至于app，要根据客户的需求，进行对应的开发。

3、第三方库一般都需要自己编译

由于不像ubuntu apt-get那样方便，这个时候很多的第三方库都需要自己编译。比如说常用的boost、opencv、qt等等。这些编译其实也不复杂，就是花费的时间比较长。另外也不是每次都要编译，所以整体上还是能够接受的。

4、编译需要在virtualbox虚拟机完成

因为系统本身都是最简系统，所以也不要指望我们开发的代码可以直接在板子上编译了。这种情况下，大部分都是ubuntu交叉编译好，然后传到板子上去。编译工具的话，一般都是soc厂家提供的。

5、板子空间有限、大部分用nfs挂载调试

很多linux裸板开发，本身的flash大小并不宽裕。如果是从tf卡启动，那空间可能还好一点。如果是spi norflash、spi nandflash，一般空间上面都不会很大。这个时候开发的话，通常都是借助于nfs系统，把虚拟机的目录挂载到板子上进行开发。这样，一方面空间没有约束，另外一方面编译和调试也很方便。

6、学会交叉编译调试方法

之前看到大部分同学嵌入式linux调试都是看log，但是对于复杂的bug，最好还是通过gdb server+gdb的方式进行单步调试，这样效果要好得多。

7、充分发挥硬件自带的加速功能

虽然linux生态很丰富，很多软件都有开源代码。但是要真正发挥soc的硬件性能，最好还是能够找到官方的驱动代码、官方的文档，利用硬件来做加速，这样不仅速度快，而且效果也比较好，对于cpu来说也没有负担。不同soc之间，在软件层面其实差别不大，最大的区别就是硬件能力，特别是硬件的加速能力，这一点非常重要。

8、充分发挥linux内核的能力

既然是裸板开发，那么有的时候为了满足客户的需求，需要掌握一点魔改内核的能力。比如是不是可以节省一点内存，专门用于多进程通信使用；是不是可以使用汇编指令加速一下算法的运算；是不是复用一下gpu、dsp、mcu、mpu的资源等等，这些都是可以着墨的地方。

另外一个常用的优化方法就是dma，这一点大部分soc都是自带的，但是很多同学还是喜欢自己用cpu把数据搬来搬去。

9、降本和提升性能并行

目前的形势，都是以将本增效为主。指望不提升软件和嵌入式开发能力，单纯增加soc性能去满足客户需求，操作不可行，成本也没有办法稳住。这个时候，一个比较常用的办法，就是用A行业成熟的方案，去做B行业的细分客户。这个时候如果发挥硬件的能力、如何做好裸板linux的开发，就显得尤为重要了。这需要开发者既知道客户的需求，还能在soc、系统、软件和硬件层面，在成本可控的情况下，最大程度去满足客户的要求，目前来说这是非常考验人能力的。

10、常见的小系统开发

在Linux开发这部分，目前来说个人开发主要两种类型的板子。一种是带ubuntu系统的板子，这类板子有树莓派、鲁班猫；另外一种就是今天说的linux小系统开发。这部分板子主要是以全志、海思为主。其中海思的soc和板子都不错，非常建议大家学一学，里面有不少硬件加速的资源，对于自己理解海思soc的架构很有帮助。