今天，我们将看看 ARM-Linux 开发和 MCU 开发之间的区别，以及 ARM-Linux 的基本开发环境。
1. ARM-Linux应用开发与单片机开发的区别
这里解释一下，ARM应用开发主要有两种方式：一种是直接在ARM芯片上开发应用，不使用操作系统，又称裸机编程，这种开发方式主要用在一些低端ARM芯片上，其开发过程与单片机非常相似，这里就不赘述了。
还有一种在ARM芯片上运行操作系统，硬件的运行需要编写相应的驱动程序，应用开发基于操作系统，这与微控制器的开发有很大不同。ARM-Linux应用开发与单片机开发主要有以下几点区别：
1、应用开发环境的硬件设备不同
MCU：开发板、仿真器（调试器）、USB电缆。
ARM-Linux：开发板、网线、串口线、SD卡。
对于ARM-Linux开发来说，通常没有硬件调试器，特别是在应用开发过程中，很少使用硬件调试器，程序的调试主要通过串口进行调试。但是，需要注意的是，也有用于ARM芯片的硬件仿真器，但它们通常用于裸机开发。
2.程序以不同的方式下载
MCU：仿真器（调试器）下载，或串口下载。
ARM-Linux：串口下载、tftp网络下载，或直接读写SD、MMC卡等存储设备实现程序下载。
这与开发环境的硬件设备直接相关，因为没有硬件仿真器，所以ARM-Linux开发通常不使用仿真器下载。这可能看起来很不方便，但它实际上提供了更多下载 ARM-Linux 应用程序的方法。
3、芯片的硬件资源不同
MCU：通常是一个完整的计算机系统，包括片上RAM、片上FLASH，以及UART、I2C、AD、DA等各种外设。
ARM：通常只有CPU，需要外接电路提供RAM才能正常运行，外接电路提供FLASH和SD卡等存储系统镜像，通过外接电路实现各种外设功能。由于ARM芯片的处理能力强，可以通过外部电路实现各种复杂的功能，其功能远强于单片机。
4.固件的存储位置不同
单片机：通常有片上闪存，固件程序通常存储在这个区域，如果固件很大，就需要通过外部电路设计一个外部闪存来存储固件。
ARM-Linux：由于它没有片上闪存，需要运行操作系统，所以整个系统镜像通常很大，所以ARM-Linux开发的操作系统镜像和应用通常都存储在外部MMC、SD卡或SATA设备上。
5.启动方式不同
单片机：其结构简单，带有集成闪存，通常芯片厂家在程序上电时添加固定跳转指令，直接跳转到程序入口（通常在闪存上）;开发的应用程序由编译器编译，并使用专用下载工具直接下载到相应的地址空间。因此，系统上电后，直接运行到相应的程序入口，实现系统的启动。
ARM-Linux：由于采用了ARM芯片，执行效率高，功能强大，外设比较丰富，是一个功能强大的计算机系统，并且需要运行操作系统，所以它的开机方式与单片机有很大不同，但与家用电脑的开机方式基本相同。它的启动一般包括BIOS、bootloader、内核启动、应用启动等阶段。
（1）开机BIOS：BIOS是设备厂商（芯片或电路板厂商）设置的对应开机信息，设备上电后会读取对应的硬件设备信息，初始化硬件设备，然后跳转到引导加载程序的位置（位置为固定位置，由BIOS设置）。
根据个人理解，BIOS的开机类似于单片机的开机，需要相应的硬件调试器编写固件，固件存储在一定的闪存空间中，设备上电后读取闪存空间的指令，从而启动BIOS程序。
（2）启动bootloader：这部分已经属于嵌入式Linux软件开发部分，可以通过对相应bootloader程序的代码修改进行定制，bootloader的下载通常是直接读写SD卡。即编写自定义引导加载程序，编译并生成引导加载程序镜像文件，然后使用工具（专用或通用）将其下载到 SD 卡的 MBR 区域（通常是存储区域的第一个扇区）。在这种情况下，您需要在BIOS中进行设置，或者通过电路板的硬件电路设置选择引导加载程序的加载位置;如果在BIOS中设置了从SD卡启动，则在BIOS初始化完成后将执行引导加载程序，以便启动引导加载程序。
bootloader 的主要功能是初始化必要的硬件设备，创建内核需要的一些信息，并通过相关机制将这些信息传递给内核，从而使系统的软硬件环境达到合适的状态，最后调用操作系统内核，真正起到启动和加载内核的作用。
（3）启动内核：bootloader启动并完成初始化等相关工作后，调用内核启动程序。这将我们带到了操作系统的实际启动，包括内核程序的启动，例如硬件配置、任务管理和资源管理。
（4）启动应用：操作系统内核启动后，即可开始启动所需的应用，完成实际业务操作。
2. Arm-Linux基础开发环境
相信大家已经对ARM-Linux应用开发有了基本的了解，下面就介绍一下ARM-Linux的基本开发环境。它主要包括硬件环境和软件环境两部分，这里以 iMX53 和 Ubuntu 为例进行说明。
1.硬件环境
开发板：ARM运行的硬件环境，或对应项目的ARM板。
计算机：用作开发主机，安装 Linux（如 Ubuntu），或使用虚拟机安装 Ubuntu。
串口线：用于在开发过程中使用终端调试串口或下载程序。
网线：用于连接扶手板和开发主机，实现TFTP下载内核（程序等），通过网络NFS运行程序等。
SD卡（和读卡器）或其他存储设备：用于存储引导加载程序、内核镜像等，最后用于软件系统存储;在开发过程中，它通常用于保存引导加载程序并引导系统进行引导。
2. 软件环境
Ubuntu：作为一个操作系统，它是整个软件开发环境的载体，相应的开发工具都安排在这个系统中。
LTIB：这是飞思卡尔提供的编译工具链，可以轻松地将源代码文件编译成合适的程序代码并调试程序;用户还可以通过下载源代码来构建自己的编译工具链。
tftp：用于将内核文件和应用程序文件从开发主机 Ubuntu 下载到 arm-board。
NFS网络文件系统：用于在开发主机上建立网络NFS文件根系统，arm-board通过NFS网络文件系统读取开发主机上的虚拟根文件系统，完成系统启动。便于系统的开发调试。
minicom：串口调试工具，用于与开发主机上的Arm-Board进行通信，实现Arm-Board上应用程序的运行和调试。
Eclipse：集成开发环境，主要方便代码编辑、编译等，也可以使用DS5、RealView等;或者使用 gedit 进行编辑，使用 LTIB 进行编译和管理。
