今天越来越多的嵌入式工程师岗位要求掌握Linux系统，于是我就从网上搜索了一下Linux的介绍，并进行了整理，供大家参考。
一、Linux与Windows比较
目前运行在 PC机上的操作系统主要有Microsoft的 MS-DOS、 Windows、 Windows NT、 IBM的 OS/2等。早期的 PC机用户普遍使用 MS-DOS，因为这种操作系统对机器的硬件配置要求不高，而随着计算机硬件技术的飞速发展，硬件设备价格越来越低，人们可以相对容易地提高计算机的硬件配置，于是开始使用Windows、Windows NT等具有图形界面的操作系统。 Linux是新近被人们所关注的 操作系统，它正在逐渐为 PC机的用户所接受。都是全球最受欢迎的OS操作系统。那么两者有什么区别呢？
1.1 Linux系统简介
Linux是一套免费使用和自由传播的类Unix操作系统，是一个基于POSIX和UNIX的多用户、多任务、支持多线程和多CPU的操作系统。它能运行主要的UNIX工具软件、应用程序和网络协议。它支持32位和78位硬件。Linux继承了Unix以网络为核心的设计思想，是一个性能稳定的多用户网络操作系统。
Linux是一种开源电脑操作系统内核，用C语言写成。总的来说，Linux指的是Linux发行版本，Linux发行版本很多，常见的有CentOS(红帽系列)、ubuntu等。Linux以高安全、高稳定著称。
1.2 Linux与Windows的比较
（1） Linux的性能是非常出色的，可以完全针对机器的配置有针对性的优化，而且Linux对于x86_64的支持领先Windows 不是一点半点。在相同平台上，优化过的Linux在性能方面确实远远超过Windows，所以国内的大部分企业服务器，使用的都是Linux平台。由于其优于windows的性能，让其成为市场的宠儿。
（2）软件与支持。
Windows 平台:数量和质量的优势，不过大部分为收费软件；由微软官方提供重要支持和服务；
Linux 平台：大都为开源自由软件，用户可以修改定制和再发布，由于基本免费没有资金支持，部分软件质量和体验欠缺；有全球所有的 Linux 开发者和自由软件社区提供支持。
（3）安全性
Windows 平台：三天两头打补丁安装系统安全更新，还是会中病毒木马；
Linux 平台：要说 Linux 没有安全问题，那当然是不可能的，这一点仁者见仁智者见智，相对来说肯定比 Windows 平台要更加安全，使用 Linux 你也不用装某杀毒，某毒霸。
（4）使用习惯
Windows：普通用户基本都是纯图形界面下操作使用，依靠鼠标和键盘完成一切操作，用户上手容易入门简单；
Linux：兼具图形界面操作（需要使用带有桌面环境的发行版）和完全的命令行操作，可以只用键盘完成一切操作，新手入门较困难，需要一些学习和指导（这正是我们要做的事情），一旦熟练之后效率极高。
（5）可定制性
·Windows：这些年之前算是全封闭的,系统可定制性很差；
·Linux：你想怎么做就怎么做，Windows 能做到得它都能，Windows 做不到的，它也能。
（6）应用范畴
或许你之前不知道 Linux ，要知道，你之前在 Windows 使用百度，谷歌，上淘宝，聊 QQ 时，支撑这些软件和服务的，是后台成千上万的 Linux 服务器主机，它们时时刻刻都在进行着忙碌的数据处理和运算，可以说世界上大部分软件和服务都是运行在 Linux 之上的。
（7）开源
开源就是指对外部开放软件源代码。
1.3 为什么大部分开发者喜欢用Linux而不喜欢Windows下进行开发？
第一：闭源与开源
Windows下面的程序基本都是封闭源代码的，特别是10年前，在Windows下可以说找不到可用的开源的软件，现在的情况比以前好多了， 很多Linux下面开源的程序被移植到Windows下面来，但是Linux下面开源的程序增加的更多了。
在Windows下面开发， 因为开发者相对较少，并且开源项目少，不太容易找到可以参考的类似你要完成功能的开源项目。一切都得靠自己。但是在Linux下面就不一样了， 当你要开发一个新项目时， 可以想想有没有什么开源项目也完成了类似的功能， 可以*载下**到源代码来做一个参考， 对其中的算法， 架构设计等做一个详细的了解，然后自己开发的时候就会比较得心应手了，可以避免别人犯过的错误，少走很多弯路。
Linux有很多发行版（如Debian、Redhat等），而每一个发行版团队都会对Linux进行维护和软件的更新，更衍生了多个Linux发行版派系。由于Windows是闭源的，并且仅由微软公司所支持和维护，因此在个性化方面稍微欠缺。不单是开源系统，在人工智能和机器学习领域的众多开源软件，也都面向Linux开放，例如Caffe--深度学习框架； H20--分布式机器学习框架；MLlib--机器学习库；OpenNN--开放神经网络库等等，开源已然成为未来技术发展方向了。
第二：要学习的知识量不一样
学习window下的开发， 你需要学习很多的Windows API。最新查询到的截止到2009年9月，Windows总API数量为2258个， 并且Windows API 的参数多， 参数类型复杂，要记住这么多东西不是一件容易的事情。
Linux下的内核API， 总共算下来也才335个，而且这些内核的API只有编写驱动的时候才能用到， 开发应用程序基本用不到内核的API，开发应用程序的API基本都是C的API，而 Linux所有的C的API个数是279个， 也就是说你只需要掌握不到300个的API， 就可以顺利的在Linux下面开发应用程序了，
Linux下的内核API， 全部算下来也才335，但是这些内核的API只有编写驱动的时候才能用到， 开发应用程序基本用不到内核的API，开发应用程序的API基本都是C的API，而 Linux所有的C的API个数是279个， 也就是说你只需要掌握不到300个的API， 就可以顺利的在Linux下面开发应用程序了，
1.4 BS时代与CS时代对Linux使用的影响
1.CS = Client - Server = 客户端-服务器。例子： QQ，迅雷，快播，暴风影音，各种网络游戏等等。只要有和服务器通讯的都算。
2.BS = Browser - Server = 浏览器-服务器。例子：所有的网站都是BS。
1、客户端要求
C/S客户端的计算机电脑配置要求较高。
B/S客户端的计算机电脑配置要求较低。
2、软件安装
C/S每一个客户端都必须安装和配置专用的软件。
B/S最大的优点就是不用安装任何专门的软件，只要有一个浏览器就可以。
3、软件升级和维护
C/S每一个客户端都要进行升级和维护。
B/S客户端不必安装及维护。
B/S架构更多的时候是使用了HTTP协议、而C/S架构更多的时候使用的WinSocket协议（TCP、UDP）。
Linux继承了Unix以网络为核心的设计思想，是一个性能稳定的多用户网络操作系统，更适于BS架构编程。
二、Linux与单片机
由于Linux对硬件要求低，越来越多的嵌入式芯片自带Linux系统，普通的单片机不带操作系统，那么带操作系统和不带操作系统的单片机有什么区别呢？
一个AT89S51单片机4元钱一个，它的架构是8051架构，SST89E564RD也是8051架构的单片机，它的单价为35元钱。ARM9架构的单片机，如HI3510需要80元钱。51单片机通常被用来做一些比较简单的控制，比如采集信号、驱动一些开关。AT89S51的Flash只有4K，一个稍微复杂的程序就不止4K了。SST89E564RD是一种扩展的51单片机，它的Flash达到64KB，可以外接最多64KB的SRAM。在SST89E564RD上的程序可以写得更复杂一些，但是它对外的接口也比较少。STM32F103单片机采用CORTEX-M3架构，单价21元钱一个。CORTEX-M3系列的处理器，对外接口极其丰富，这使得它的应用面更广，但是限于它的Flash、内存还是比较小，一般不在上面运行操作系统，它算是一个性能非常突出的单片机。HI3510是海思半导体公司的一款用于监控设备的芯片，一般上面运行Linux系统，通过摄像头采集数据、编码，然后通过网络传输。另一端接收到数据之后，再解码。在上面运行的程序非常复杂，有漂亮的图片界面、触摸屏控制、数据库等等。对声音图像的编解码更是用到DSP核。S3C2440是一款通用的芯片，它采用ARM9架构，它与"高级单片机"STM32F103相比，多了存储控制器和NAND控制器──这使得可以外接更大的Flash、更大的内存；多了内存管理单元（MMU）──这使得它可以进行地址映身（虚拟地址、物理地址之间的映射）。可以在S3C2440上运行Linux系统，运行更大更复杂的程序。
基于不同的应用，处理器和其他外设的选择是要统一考虑的，如果要实现一个简单的U盘读写功能，那么可以选择带USB控制器的CORTEX-M3芯片，也可以选择8051外接一个USB控制器比如SL811，就看哪种方案成本更低。进行芯片选型时，必须基于整个系统来考虑。
用通俗的话来说，一个处理芯片不运行操作系统，我们就把它称为单片机，而单片机编程就是写裸板程序，这个程序直接在板子上运行；相对的，另一种程序就是基于操作系统的程序，说得简单点就是，这种程序可以通过统一的接口调用"别人写好的代码"，在"别人的基础上"更快更方便地实现自己的功能。
基于操作系统的软件资源非常丰富，你要写一个Linux设备驱动时，首先在网上找找，如果有直接拿来用；其次是找到类似的，在它的基础上进行修改；如果实在没有，就要研究设备手册，从零写起。而不带操作系统的驱动开发，一开始就要深入了解设备手册，从零开始为它构造运行环境，实现各种函数以供应用程序使用。
举个例子，要驱动一块LCD，在单片机上的做法是：
① 首先要了解LCD的规格，弄清楚怎么设置各个寄存器，比如设置LCD的时钟、分辨率、象素；
② 划出一块内存给LCD使用；
③ 编写一个函数，实现在指定坐标描点。比如根据x、y坐标在这块内存里找到这个象素对应的小区域，填入数据。
基于操作系统时，我们首先是找到类似的驱动，弄清楚驱动结构，找到要修改的地方进行修改。这并不表示代码Linux的驱动程序就比单片机的驱动程序好写，怎么在几万个文件中找到要修改的代码，这也是需要艰苦的学习的。基于操作系统的驱动开发，既要懂得芯片的具体操作，也要理解操作系统的软件结构。
在开发应用程序时，带操作系统和不带操作系统的单片机有很大区别，主要是：
（1）不带操作系统的应用程序，可借用的软件资源很少；带操作系统的应用程序，网上各种开源的软件很多。比如要做一个*放播**器，在不带操作系统上实现会非常困难；如果是在Linux下，有现成的。
（2） 不带操作系统的应用程序，各个任务是串行执行的；带操作系统的应用程序，各个任务是并行执行的。
（3） 不带操作系统的应用程序，一旦发生程序错误，整个系统将崩溃，带操作系统的应用程序，即使发生了程序错误，操作系统本身并不会崩溃。
网上搜到1篇文章，文章介绍了Linux和单片机工作的一些区别，可能更实际一些，便于大家理解。
1、嵌入式（ARM+Linux）：可对接工业机器人、物联网、高端3C产品设计，但要去补课，主要是补充信号处理方面的知识，可不追求精深，但要了解。工资水平根据选择企业和行业特点决定，相比3、4要好点。
2、嵌入式（FPGA、CPLD等集成电路设计）：这条路基本上是走信号处理的道路，对数学、信号、模电理论等有很深的功底要求，一般能顺利工作的起点多为硕士，但若有兴趣喜欢做，本科能做好的也有。理论上，薪水是第一位，但工作难度也是第一位。
3、单片机：相关产品举例——电饭锅、豆浆机、智能化程度不高的家用电器之类的，同质化严重，能干的人也不少，竞争相对激烈，产品利润低，导致薪水以及未来薪水涨幅都不是太好。但比PLC强一点。这里的岗位主要是单片机裸机和RTOS（实时操作系统）设计。
4、PLC：悲催的PLC，最不推荐做的一个方向。搞PLC的一般都在各地的中小自动化公司或大公司的设备部，加班是常事，薪水不会太高，因为中专水平开始就可以抢你饭碗，技术附加值现在很低，跳槽也没啥好发展。
单片机开发相对于Linux嵌入式最大的劣势在于基层的打工岗位平均薪资偏低。单片机虽然待遇较低，但是就业机会更多，对大龄求职者相对友好。这点其实并不矛盾，做单片机各行各业的小公司特别多 (当然像格力，美的这种传统家电大厂也有，但是华为、商汤等新兴高科技大厂很少招单片机)，业务多种多样，需要的人更多，但是一般小厂可能资金并不充裕，给不起人才高价，加上单片机开发门槛较低(不考虑产品稳定性，EMC等有工作经验自然会知道的概念，仅指学习使用单片机干活编程的培养门槛), 培养周期比较短(大二学生一个暑假的功夫)，所以导致中低端能干活的人还是挺多，拉低平均薪资。但这就像富士康一样，招人多，但抱怨缺人，老板就是不想把待遇提上去，要控制成本，这是缺人但是待遇低之间一种永远存在的矛盾。但是对大龄求职者来说，由于单片机岗位实在是多，很多小厂真的很难以高的性价比招到优秀的人，在小厂也没有HR插手做人力资源规划，年龄梯队建设，反而在年龄上卡的不严，大龄求职者只要薪资不挑，也能找到一份工作，所以相对于做Linux的大厂，对年龄问题比较宽容一些。
三、 参考文献
1、CSDN博主「Barcelonagod」的原创文章；原文链接找不到了，见谅
2、CSDN博主「莫丶冉」的原创文章，原文链接https://blog.csdn.net/qq_42350107/article/details/82115632
3、
4、CSDN博主「chao199512」的原创文章，原文链接：
5、CSDN博主「chao199512」的原创文章，原文链接：https://blog.csdn.net/chao199512/article/details/79873866Linux与Windows