《嵌入式Linux操作系统》实验教学大纲
课程名称：
| 嵌入式Linux操作系统
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课程编号：
| 408307
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适用专业：
| 计算机科学与技术
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总 学 分：
| 3
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总 学 时：
| 54
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其中实验学时
| 26
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一、实验课程性质、目的与任务
通过本课程的实验，要求学生掌握Linux的安装、使用相关命令进行操作和管理，在Linux进行C语言程序设计编译环境的搭建，并进行简单的Linux C程序设计，以及用Linux来组建网络等知识。
二、教学基本要求
通过该实验基本训练，使学生初步具备嵌入式系统开发的基本知识，掌握常用嵌入式系统设备使用和设计方法，具备初步的系统设计和实现能力，从而巩固和加深课堂教学内容，提高学生实际工作能力，为学习后续课程和从事技术工作奠定基础。
三、实验项目与类型
序号
| 实验项目
| 学时
| 实验性质
| 备注
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验证
| 综合
| 设计
| 研究
探索
| 必做
| 选做
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1
| Linux的安装
| 2
| √
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| √
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2
| VMware tools的安装
| 2
| √
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| √
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3
| Linux基本命令的使用（一）
| 2
| √
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| √
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4
| Linux基本命令的使用（二）
| 2
| √
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| √
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5
| Linux基本命令的使用（三）
| 2
| √
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| √
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6
| 文本编辑器vi的使用
| 2
| √
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| √
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7
| 使用GCC编译C语言程序
| 4
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| √
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| √
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8
| 使用GDB调试程序
| 4
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| √
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| √
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9
| makefile的编写
| 2
| √
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| √
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10
| 嵌入式Linux根文件系统制作
| 2
| √
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| √
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11
| 嵌入式Linux下的视频实验
| 2
| √
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| √
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四、实验教学内容
实验一：Linux的安装
1、实验目的
掌握虚拟机软件VMware的安装方法
掌握Fedora Core 4 Linux的安装
2、方法原理
用虚拟机实现Linux安装
3、主要实验仪器及材料
计算机
4、实验内容
(1)准备如下安装文件：
(2) VMware软件的安装
(3) Fedora Core 4 Linux发行版的安装
实验二：VMware tools的安装
1、实验目的
了解VMware tools的用途
掌握VMware tools的安装方法
初步了解部分Linux命令的使用
2、方法原理
安装VMware tools
3、主要实验仪器及材料
计算机
4、实验内容
(1)了解并安装VMvare tools
(2)验证是否安装成功
实验三：Linux基本命令的使用（一）
1、实验目的
了解Linux系统中的用户管理
掌握Linux系统中用户管理相关的常用命令
2、方法原理
用命令实现相关操作
3、主要实验仪器及材料
计算机
4、实验内容
(1)掌握常用命令：who, passwd, su, useradd, userdel, usermod, groupadd, groupdel, groupmod, gpasswd, last等。
实验四：Linux基本命令的使用（二）
1、实验目的
了解Linux系统中的文件和目录管理
掌握Linux系统中文件和目录管理相关的常用命令
2、方法原理
用命令实现相关操作
3、主要实验仪器及材料
计算机
4、实验内容
(1)掌握Linux系统中的目录及各个目录的大致作用。
(2)了解Linux系统中的文件类型
(3)掌握常用命令：cat, cd, cp, mv, rm, ls, mkdir, rmdir, touch, wc, pwd，more,find,grep，
Ln, chgrp, chmod, chown等。
实验五：Linux基本命令的使用（三）
1、实验目的
掌握Linux系统中其它的一些常用命令
2、方法原理
用命令实现相关操作
3、主要实验仪器及材料
计算机
4、实验内容
(1)掌握网络管理命令，如ifconfig，ping，netstat，traceroute，route,mesg,write
(2)掌握进程管理命令，如ps，kill，top
(3)掌握文件系统命令，如fdisk，df，dd，fsck，mkfs，mount
(4)掌握系统管理命令，如clear，export，halt，init，shutdown，reboot
(5)掌握备份压缩命令，如tar，gzip/gunzip，bzip2/bunzip2
(6)其它命令，如cal，at
实验六：文本编辑器vi的使用
1、实验目的
掌握文本编辑器vi的使用方法
2、方法原理
用vi编辑相应代码。
3、主要实验仪器及材料
计算机
4、实验内容
(1) vi的三种工作模式
(2)进入vi
(3)退出vi
(4)命令模式下的常用编辑命令
(5)末行模式下的命令
(6)三种工作模式的切换
实验七：使用GCC编译C语言程序
1、实验目的
了解GNU gcc编译器
掌握使用GCC编译C语言程序的方法
2、方法原理
用C语言编写相应程序。
3、主要实验仪器及材料
计算机
4、实验内容
(1)使用vi或其它文本编辑器，输入C语言程序，并保存为test.c
(2)在Linux shell下，输入命令gcc –o test test.c
(3)编译正确后，输入命令./test运行程序，观察程序运行结果
(4)若编译错误，根据提示信息，进入程序查错，再回到第二步，直至程序语法无误
实验八：使用GDB调试程序
1、实验目的
掌握使用GDB调试程序的方法
2、方法原理
用GDB调试相应程序。
3、主要实验仪器及材料
计算机
4、实验内容
(1)按照实验七的内容，编写程序并编译生成可执行文件
(2)运行可执行文件，观察程序运行结果
(3)若运行结果不对，表明程序逻辑有误，可通过GNU的一大工具GDB来调试程序
实验九：makefile的编写
1、实验目的
了解makefile的编写规则
通过make命令和makefile文件实现自动化编译
2、方法原理
用C语言编写相应程序。
3、主要实验仪器及材料
计算机
4、实验内容
(1)假设一个程序由test1.c，test2.c两个源文件组成，test1.c文件需要包含头文件test1.h，test2.c需要包含test2.h
(2)编写一个简单的makefile文件
(3)在shell环境下，运行make，则自动编译程序，生成可执行程序test
(4)根据以上实例和makefile的编写规则，编写多个c语言程序，并使用make来实现自动编译
实验十：嵌入式Linux根文件系统制作
1、实验目的
了解嵌入式相关文件系统
了解Cramfs文件系统的相关特性
学习如何去制作一个cramfs根文件系统
2、方法原理
制作cramfs根文件系统
3、主要实验仪器及材料
计算机
4、实验内容
(1)制作cramfs格式根文件系统
(2)将根文件系统烧录到NorFlash中
实验十一：嵌入式Linux下的视频实验
1、实验目的
了解Mplayer播放器
掌握如何在嵌入式Linux中编译Mplayer
2、方法原理
实现视频播放器的配置和编译
3、主要实验仪器及材料
计算机
4、实验内容
(1)解压Mplayer源码包
(2)配置Mplayer
(3)编译Mplayer
五、考核办法
1.实验过程教师对学生完成实验的情况进行详细登记，记入实验成绩中。
2.学生完成实验后按要求撰写实验报告，根据实验报告确定每次实验的等级。
3.实验成绩按20%比例计入课程期评总成绩中。
六、实验教学指导书和参考书
1、实验指导书
[1]自编《嵌入式Linux操作系统实验指导书》
2、 主要参考书
[1].黄丽娜.Red Hat Linux 9.0基础教程(第二版).北京:清华大学出版社,2010
[2].刘若慧.Linux操作系统.北京:人民邮电出版社,2008
[3].朱居正.Red Hat Linux 9系统管理(第二版).北京:电子工业出版社,2008
[4].王世江,鸟哥.鸟哥的Linux私房菜:基础学习篇(第三版).北京:人民邮电出版社,2010
主 撰 人： 龚翱
审 核 人： 羊四清
2012.6
