嵌入式面试高频（Linux）

Linux

1 Linux介绍⭐⭐⭐⭐

Linux是一款自由、开放源代码的操作系统内核。它能够运行在各种计算机硬件上，例如个人电脑、移动设备、数据中心的服务器、超级计算机等。Linux常常与GNU工具套件结合使用，从而形成了GNU/Linux操作系统。以下是Linux包括的部分内容：

操作系统内核：Linux系统的核心部分，是操作系统的核心控制程序，负责系统的调度、管理、内存管理、文件系统和驱动程序等。
命令行界面：Linux提供了基于命令行界面(CLI)的操作环境，用户可以通过命令行执行各种指令，操作系统。
应用程序：Linux包含了很多应用程序，例如OpenOffice、火狐浏览器、VLC媒体播放器、GIMP图像处理软件等，满足用户的基本使用需求。
Shell：在Linux中，Shell是与操作系统内核进行交互的一种程序，用户可以通过Shell执行操作系统提供的各种功能，比如文件管理、程序运行等。
文件系统：Linux支持各种文件系统格式，可以访问、读取和管理不同的文件系统，例如：ext4、NTFS、FAT32等。
网络支持：Linux可以连接到各种网络设备，通过互联网访问远程机器、文件共享、远程登录等功能。
开发工具：Linux还提供了开发工具，可以编写和编译各种编程语言的应用程序，例如：C语言、C++、Python、Java、Go等。

2 BootLoader介绍及启动流程⭐⭐⭐⭐⭐

BootLoader是计算机系统中用于加载操作系统的程序，也称为引导程序或启动管理器。当计算机启动时，主板上的BIOS或UEFI（统一的固件接口）程序会加载BootLoader，然后由BootLoader负责加载操作系统，并把控制权交给操作系统。

BootLoader的启动流程如下：

当计算机启动时，BIOS或UEFI程序首先会检测内存和所有的外部设备，确保它们都正常工作。
接下来BIOS或UEFI会查找可引导的设备，如硬盘、U盘、光盘等，并从它们中找到一个可引导的设备。
然后BIOS或UEFI会加载BootLoader到内存中，并跳转到BootLoader程序的入口点位置，让BootLoader接管计算机的控制权。
BootLoader会在内存中初始化硬件设备，并加载操作系统的内核到内存中。在加载内核之前，BootLoader会检查系统的各种设置、配置、分区信息等，以确保操作系统可以被正确地加载。
当BootLoader加载操作系统内核到内存中，它将把控制权交给操作系统内核的入口点。此时，操作系统就可以开始运行了，并且BootLoader的任务也就完成了。

bootloader作用	说明
硬件初始化	检测和初始化计算机或嵌入式系统的硬件设备，如处理器、内存、外部设备等。
加载操作系统	从存储设备中读取操作系统的引导程序，并将其加载到内存中。
启动操作系统	将控制权转移到操作系统的引导程序，以启动操作系统的执行。
提供启动选项	提供用户选择不同操作系统或不同启动模式的选项，支持多系统启动等。
提供固件升级	支持固件的更新和升级，以提供新功能、修复漏洞或提高系统性能。
处理错误检测	在启动过程中检测和处理硬件或软件错误，提供错误消息和故障排除功能。
支持设备引导	支持从不同的存储设备（如硬盘、闪存、网络等）引导操作系统。
自定义配置	允许用户自定义启动配置、参数和引导顺序，以满足特定需求。

3 BootLoader的两种模式⭐⭐⭐⭐

1 启动加载模式

启动加载模式又叫自主模式，指Bootloader从目标及某个固件存储设备上将操作系统加载到RAM运行，整个过程没有用户介入，是Bootloader的正常工作模式

2 下载模式

目标机上的Bootloader将通过串口或网络或USB等其它通信手段从主机下载文件，如内核镜像，根文件系统镜像等，从主机下载的文件通常首先被Bootloader保存到目标机的RAM中，然后被Bootloader写到目标机的Flash内的固态存储设备中。这种模式通常在第一次安装内核和根文件系统时使用。系统更新也会使用这种工作模式。

4 BootLoader启动的两个阶段⭐⭐⭐⭐⭐

BootLoader的stage1通常包括以下步骤：

硬件设备初始化
为加载BootLoader的stage2准备RAM空间。
复制BootLoader的stage2到RA

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