### 嵌入式Linux系统工程师考试大纲知识点详解
#### 一、考试说明与目标
- **考试要求：**
- **Linux系统基础知识：** 包括系统使用、程序设计和开发流程等。
- **Shell编程：** 掌握在Linux Shell下编写程序的能力。
- **系统构建：** 掌握构建嵌入式Linux系统的方法。
- **BootLoader：** 理解BootLoader的工作原理及其启动和运行过程。
- **ARM-Linux分析：** 掌握ARM-Linux系统分析的技术。
- **根文件系统：** 构建和设置嵌入式Linux的根文件系统。
- **多线程编程：** 掌握在嵌入式Linux环境下进行多线程编程的方法。
- **Web服务器：** 了解嵌入式Web服务器的基本结构。
- **Qt/Embedded编程：** 掌握使用Qt/Embedded进行程序设计。
- **考试目的：**
- 能够按照系统设计要求构建和设计嵌入式Linux系统。
- 组织和指导团队实现程序编写与调试。
- 开发出高质量的嵌入式Linux软件。
- 具备工程师实际工作能力和业务水平。
- **考试科目：**
- **基础知识：** 时间60分钟，笔试选择题形式。
- **应用技术：** 时间90分钟，笔试问答题形式。
#### 二、考试范围详解
1. **初次使用Linux：**
- **系统引导与登录：** 理解Linux启动过程和用户登录、注销流程。
- **系统操作：** 关闭、重启系统的命令。
- **网络连接：** 使用Linux进行上网的基础知识。
- **帮助文档：** 如何获取Linux系统的帮助文档和支持。
2. **Linux系统使用：**
- **基本命令：** 掌握常用的Linux命令行工具。
- **文件与目录管理：** 管理文件和目录的基本操作。
3. **Linux开发环境搭建：**
- **文本模式开发：** 在纯文本界面下搭建开发环境。
- **GCC编译器：** 使用GCC编译源代码。
- **Makefile编写：** 创建并维护Makefile文件。
- **GDB调试：** 使用GDB工具进行程序调试。
4. **全屏幕编辑器Vi：**
- **Vi编辑器使用：** Vi编辑器的基本操作。
5. **Xwindow系统配置与使用：**
- **Xfree86配置：** 安装、配置和使用Xfree86图形环境。
6. **文件共享：**
- **Samba服务器配置：** 配置和使用Samba服务器实现文件共享。
- **NFS服务器配置：** 配置和使用NFS服务器实现文件共享。
7. **Linux Shell编程：**
- **Shell程序设计：** 编写Shell脚本并实现流程控制。
- **Bash命令：** Bash内置命令的使用与调试。
8. **嵌入式Linux系统架构：**
- **跨平台开发链：** 建立跨平台开发环境。
- **内核：** 理解嵌入式Linux内核的基本概念。
- **根文件系统：** 构建和设置嵌入式Linux的根文件系统。
9. **BootLoader结构框架：**
- **安装位置：** BootLoader的安装位置。
- **启动过程：** BootLoader的启动流程。
- **通信机制：** BootLoader与主机之间的通信方式。
10. **Blob分析与移植：**
- **运行过程：** Blob的启动过程。
- **移植：** Blob的移植方法以及uClinux的引导流程。
11. **ARM-Linux微处理器：**
- **寄存器结构：** ARM-Linux微处理器的寄存器结构。
- **指令结构：** ARM-Linux微处理器的指令集。
12. **ARM-Linux内存管理：**
- **MMU管理：** 内存管理单元(MMU)的作用。
- **虚拟存储：** ARM-Linux虚拟存储的实现方式。
13. **ARM-Linux中断处理：**
- **异常中断类型：** ARM中异常中断的不同类型。
- **中断响应：** ARM处理器对异常中断的响应及返回过程。
14. **ARM-Linux进程调度：**
- **调度时间：** Linux进程的调度策略和时间。
- **进程生命周期：** 进程的创建、运行与消亡。
15. **ARM-Linux系统启动与初始化：**
- **内核初始化：** 内核数据结构的初始化。
- **外设初始化：** 外部设备的初始化过程。
- **Shell启动：** 启动Shell的过程。
16. **ARM-Linux模块化机制：**
- **模块加载与卸载：** Linux模块的加载和卸载方法。
- **内核裁剪：** ARM-Linux内核的裁剪技术。
17. **嵌入式文件系统：**
- **根文件系统构建：** 构建根文件系统的步骤。
- **根文件系统设置：** 设置根文件系统的方法。
18. **嵌入式多线程编程：**
- **线程概念：** Linux线程的基本概念。
- **同步机制：** 多线程编程中的同步机制。
19. **嵌入式Web服务器：**
- **系统结构：** 嵌入式Web服务器的系统结构。
- **应用接口技术：** 嵌入式应用接口技术。
20. **Qt/Embedded程序设计：**
- **事件驱动：** Qt/Embedded的事件驱动机制。
- **GUI移植：** 嵌入式GUI的移植方法。
#### 三、题型示例解析
- **选择题示例：**
- **GCC编译器选项：**
- 正确答案：B．-o
- 解析：-o选项用于指定生成的目标文件名。
- **问答题示例：**
- **问题1：** MMU的主要功能是实现虚拟地址到物理地址的转换。
- **问题2：** ARM内存管理机制采用两种主要模式：页表映射和段表映射。页表映射通过页表实现虚拟地址到物理地址的转换；段表映射则是将虚拟地址空间划分成多个段，每个段可以单独映射到物理地址空间。
- **问题3：** 引入TLB的原因是为了提高地址转换的速度。在虚拟地址到物理地址的转换过程中，每次访问都需要查询页表，而TLB则是一种高速缓存，用于缓存最近使用的页表项，从而加快地址转换速度。
以上是针对《嵌入式LINUX系统工程师考试大纲》的关键知识点进行的详细解释与扩展。通过学习这些知识点，考生可以更好地准备考试，并掌握嵌入式Linux系统开发的核心技能。
