嵌入式Linux开发核心自测题（全系列精华浓缩）

这份自测题覆盖了从入门理论到实战操作的所有核心知识点。每题都对应一个必须掌握的内容。你可以用它反复自检，查漏补缺。建议先自答，再对照要点。

文章目录

- 嵌入式Linux开发核心自测题（全系列精华浓缩）
- - 一、嵌入式系统基础与开发环境
  - 二、Bootloader（U-Boot）
  - 三、Linux内核基础
  - [四、设备树（Device Tree）](#四、设备树（Device Tree）)
  - 五、内核配置与Kconfig
  - [六、Tina-SDK 开发环境与内核编译](#六、Tina-SDK 开发环境与内核编译)
  - 七、内核启动与调试
  - 八、驱动添加实战（LCD触摸屏）
  - 九、驱动添加实战（用户按键）
  - 十、Git与内核代码追溯
  - 十一、综合与进阶
  - 补充必考题（共8题）

一、嵌入式系统基础与开发环境

1. 什么是交叉编译？为什么嵌入式开发要用交叉编译？
答：在PC（x86）上编译出ARM等目标平台能运行的程序。因为开发板资源有限，无法运行编译器。

2. 交叉编译工具链的前缀 arm-linux-gnueabihf- 中各个部分含义？
答：arm 架构、linux 操作系统、gnueabihf C库及硬浮点ABI。

3. 本地编译与交叉编译的区别是什么？
答：本地编译：编译器和目标平台相同；交叉编译：编译器运行平台与目标平台不同。

4. 什么是 sysroot？作用是什么？
答：交叉编译时的假根目录，存放目标平台的头文件和库，避免错误使用主机文件。

5. make menuconfig 和 make kernel_menuconfig 在TinaSDK中有什么区别？
答：前者配置Tina系统的软件包；后者配置Linux内核（临时）；永久配置内核模块应使用前者。

二、Bootloader（U-Boot）

6. U-Boot 的主要作用是什么？
答：初始化硬件、加载内核和设备树、提供命令行接口、支持烧录和调试。

7. U-Boot 中如何查看环境变量、修改并保存？
答：printenv 查看；setenv 修改；saveenv 保存。

8. U-Boot 启动内核的常用命令是什么？
答：bootz <内核地址> - <设备树地址>（zImage）；bootm（uImage）。

9. 如何单独编译U-Boot而不重新编译整个系统？
答：进入 lichee/brandy-2.0/u-boot-2018/，执行 make <板子>_defconfig；然后 make -jN。

10. bootargs 环境变量作用是什么？举例三个常用参数。
答：传递给内核的命令行参数。例如 console=ttyS3,115200、root=/dev/mmcblk0p5、rootwait。

三、Linux内核基础

11. Linux内核官网 kernel.org 中的 mainline、stable、longterm 分别什么意思？
答：mainline：主线开发，最新功能；stable：稳定版，只修bug；longterm：长期支持版，维护数年。

12. 如何查看当前内核版本号？
答：uname -r。

13. 内核源码目录中 arch/、drivers/、fs/ 分别作用？
答：arch/ 体系结构相关；drivers/ 设备驱动；fs/ 文件系统。

14. 什么是内核模块？优点是什么？
答：动态加载的.ko文件，无需重启内核就能加载/卸载驱动，减小内核体积。

15. 如何手动加载、卸载一个内核模块？
答：insmod xx.ko、rmmod xx。推荐使用 modprobe（自动处理依赖）。

16. 加载模块失败，insmod 只返回 Operation not permitted，如何查看更多信息？
答：使用 dmesg | tail 查看内核日志中的详细错误。

17. modinfo 命令作用？
答：查看模块信息（作者、许可证、参数、依赖）。

18. 如何查看当前已加载的模块？
答：lsmod。

19. 内核编译命令 make -jN 中的 -j 参数含义？
答：并行编译的任务数，通常设为CPU核心数的两倍。

四、设备树（Device Tree）

20. 设备树的作用是什么？
答：描述硬件拓扑和资源，使同一内核适配不同板子。

21. .dts 和 .dtb 的区别？
答：.dts 源文件（文本），.dtb 编译后的二进制文件，由内核或U-Boot使用。

22. 如何单独编译设备树？
答：make dtbs（内核源码目录下）。

23. 设备树中 &pio 节点的作用是什么？
答：引用引脚控制器节点，用于配置引脚复用和电气属性。

24. gpios = <&pio PB 4 GPIO_ACTIVE_LOW>; 中每个参数含义？
答：引用pio控制器、bank PB、引脚4、低电平有效。

五、内核配置与Kconfig

25. menuconfig 中选项前的 <\*>、<M>、[ ] 分别代表什么？
答：<*> 编译进内核；<M> 编译为模块；[ ] 排除。

26. 如何快速搜索某个配置项（如 printk）？
答：在 menuconfig 中按 / 键输入关键词。

27. 某些选项是灰色的无法修改，怎么办？
答：说明被其他选项依赖，按 ? 查看帮助，找到依赖项并先启用。

28. depends on 和 select 的区别？
答：depends on 表示依赖条件；select 表示当前选项会强制启用另一个选项。

29. 在TinaSDK中，如何永久保存内核配置修改（非临时）？
答：使用 make menuconfig 而不是 make kernel_menuconfig，通过Tina的Kernel modules菜单选择。

六、Tina-SDK 开发环境与内核编译

30. TinaSDK 中内核源码位置？如何快速跳转？
答：lichee/linux-5.4；快捷命令 ckernel。

31. 板级设备树和配置文件路径在哪？如何快速跳转？
答：device/config/chips/t113/configs/100ask/；快捷命令 ccconfigs。

32. 单独编译内核的命令是什么？
答：mkernel（需先 source build/envsetup.sh 和 lunch）。

33. 编译内核后，如何打包生成烧录镜像？
答：pack。

34. TinaSDK 最终镜像文件名及路径？
答：out/t113-100ask/tina_t113-100ask_uart3.img。

七、内核启动与调试

35. 如何查看内核启动时传递的命令行参数？
答：cat /proc/cmdline。

36. loglevel=8 内核参数作用？
答：将所有内核消息打印到控制台（最高日志级别）。

37. rootwait 内核参数干嘛用的？
答：无限等待根设备出现，常用于SD卡或USB设备启动。

38. 如何修改内核打印等级（降低输出冗余）？
答：修改 CONFIG_MESSAGE_LOGLEVEL_DEFAULT 为较小值（如4），或在内核命令行加 loglevel=4。

39. 启动后系统反复重启，没有登录提示，如何排查？
答：检查串口输出，看是否 kernel panic；用 panic=0 参数阻止自动重启，读最后一条错误。

八、驱动添加实战（LCD触摸屏）

40. 为I2C触摸屏添加驱动的主要步骤是什么？
答：看原理图确定引脚和总线，修改设备树添加I2C节点和触摸子节点，配置内核模块，编译烧录测试。

41. 设备树中 ctp_int_port 和 ctp_wakeup 属性作用？
答：指定触摸屏的中断引脚和复位引脚，用于上报触摸事件和复位芯片。

42. 触摸驱动加载成功后，如何查看对应的输入设备节点？
答：cat /proc/bus/input/devices，找到 Name 为触摸屏的设备，查看 Handlers。

43. 触摸屏不工作，如何初步测试I2C通信是否正常？
答：使用 i2cdetect -y <bus> 扫描设备地址，确认设备是否应答。

九、驱动添加实战（用户按键）

44. gpio-keys 驱动的作用？设备树中如何描述一个按键？
答：将GPIO按键抽象为输入设备。需在根节点下创建 gpio-keys 子节点，每个按键用单独节点，指定 gpios、linux,code、label 等。

45. linux,code = <114>; 中 114 代表什么？
答：KEY_VOLUMEDOWN（键值定义在 include/uapi/linux/input-event-codes.h）。

46. 按键驱动加载后，如何测试按键上报数据？
答：cat /dev/input/eventX（会有乱码），或 hexdump /dev/input/eventX 查看十六进制数据。

47. 为什么按键驱动手动 insmod 有效，但重启后消失？如何开机自动加载？
答：因为模块未配置为自动加载。解决方法：在 /etc/init.d/rc.modules 中添加 insmod 命令。

十、Git与内核代码追溯

48. 如何在内核源码仓库中搜索包含某个关键词（如 imx6ull）的提交？
答：git log --grep='imx6ull' --oneline。

49. 拿到一个commit id，如何查看它的完整修改内容？
答：git log -p -1 <commit-id> 或 git show <commit-id>。

十一、综合与进阶

50. 在TinaSDK中，修改设备树后，是否需要单独编译设备树？如何生效？
答：设备树不能单独编译，必须执行 make（或 mkernel）然后 pack，重新烧录整个镜像。

51. 如何判断一个内核驱动是编译进内核还是编译为模块？
答：查看 .config 中对应选项：=y 内建，=m 模块，未定义 或 =n 排除。

52. make distclean 会删除哪些文件？
答：删除所有编译产物、.config 以及编辑器备份文件。相当于回到原始源码状态。

53. 调试驱动时，频繁修改设备树，最快验证的方法是什么？
答：在U-Boot中用 fdt set 临时修改内存中的设备树，然后 boot 启动测试（不烧录镜像）。

54. 如何查看开发板上所有的输入设备及其对应的event节点？
答：cat /proc/bus/input/devices，然后找 Handlers= 字段。

55. 开发板上电后一直卡在 U-Boot 倒计时，即使按任意键也无法进入命令行？
答：可能是串口接收问题，检查串口线、波特率、流控；或 bootdelay=0，需断电重试。

补充必考题（共8题）

56. CISC 和 RISC 的主要区别是什么？嵌入式领域为什么普遍使用 RISC？
答：CISC指令复杂、变长，一条指令可完成多步操作；RISC指令精简、定长，采用加载/存储架构。RISC硬件简单、功耗低、面积小，适合嵌入式。

57. ARM Cortex-A、Cortex-R、Cortex-M 三大系列分别用于什么场景？
答：A系列应用处理器（跑Linux/Android）；R系列实时处理器（汽车、硬盘控制器）；M系列微控制器（单片机、RTOS）。

58. 开源软件许可证中，GPL 和 LGPL 有什么区别？商业闭源产品应优先选择哪种？
答：GPL具有"传染性"，链接GPL库的代码也须开源；LGPL允许动态链接而不开源闭源应用程序。商业产品优先选择MIT、BSD、Apache或LGPL（动态链接）。

59. Autotools 构建系统的典型配置编译命令是什么？如何指定交叉编译工具链和安装路径？
答：./configure --host=arm-linux-gnueabihf --prefix=/usr；make；make install DESTDIR=/path/to/rootfs。

60. CMake 交叉编译时，如何在 CMakeLists.txt 中指定交叉编译器？需要注意什么顺序？
答：set(CMAKE_C_COMPILER "/path/to/arm-gcc") 必须放在 project(...) 之前。

61. 交叉编译时，为什么要设置 CFLAGS=-I<path> 和 LDFLAGS=-L<path>？
答：告诉编译器和链接器去构建空间的目录中找头文件和库，而非主机系统的 /usr/include 和 /usr/lib。

62. 设备树中 pinctrl-0、pinctrl-1 和 pinctrl-names 属性的作用是什么？
答：pinctrl-names 定义状态名（如 "default", "sleep"）；pinctrl-0/-1 分别对应各状态的引脚配置，用于运行时切换。

63. 如何查看当前系统中某个已加载内核模块的参数值（例如 usb-storage 的 delay_use）？
答：cat /sys/module/usb_storage/parameters/delay_use（模块名中的短横线变下划线）。

学习建议：对着以上55个题目，逐条自问是否能清晰回答。若某个题目卡住，就回到对应博客章节再学习。反复三遍，你就能应对领导任何技术考核。祝你顺利！