嵌入式操作系统 | 课程导论与虚拟机安装 Ubuntu
模块一 · 2 学时 · 环境：VMware + Ubuntu 20.04
一句话概述：嵌入式物联网全景介绍，讲解虚拟化概念与 VMware 安装 Ubuntu 20.04 的完整流程，含首次启动、系统检查与课堂练习，配套课后作业。
本节目标
- 能说出嵌入式物联网系统的典型组成与本课程主线
- 能独立完成 VMware 安装 Ubuntu 20.04 并首次启动登录
- 会用命令检查系统版本与基本硬件信息
一、讲解内容
1.1 知识讲解
本课程做什么。 课程以"嵌入式物联网网关"为主线：从 Ubuntu 环境搭建开始，经过进程线程、网络编程、事件驱动，最终在 uloop 框架上完成一个传感器数据采集网关。全流程在虚拟机中完成，不需要真实硬件。
嵌入式系统是什么。 嵌入式系统是软硬件一体、专用于特定功能的计算机系统，常见于路由器、智能家居网关、工业控制器。本次课程使用的 OpenWrt、uloop、ubus 正是嵌入式路由器生态中的核心组件。
虚拟机是什么。 虚拟机是用软件模拟出一台完整计算机，在 Windows 里再跑一个 Ubuntu 系统，两个系统互不影响。本课程使用 VMware Workstation 安装 Ubuntu 20.04。
安装前准备。 需要三样东西：VMware Workstation 安装包、Ubuntu 20.04 LTS 镜像、至少 4GB 内存和 20GB 磁盘空间。安装时分配内存 2048MB 以上、磁盘 20GB 以上，网络选择"桥接"或"NAT"均可。
安装后的首次检查。 登录系统后，先确认系统版本与内核信息，为后续环境确认打基础。
1.2 命令示例
shell
# 查看 Ubuntu 发行版信息
lsb_release -a
# 查看内核版本
uname -a
# 查看内存与磁盘
free -h
df -h预期输出示例：
text
Distributor ID: Ubuntu
Description: Ubuntu 20.04.3 LTS
Release: 20.04二、学生练习
本节命令速查表：
| 命令 | 作用 | 示例 |
|---|---|---|
| lsb_release -a | 查看发行版信息 | lsb_release -a |
| uname -a | 查看内核版本 | uname -a |
| free -h | 查看内存使用 | free -h |
| df -h | 查看磁盘使用 | df -h |
| 编号 | 任务 | 提示 | 预期结果 |
|---|---|---|---|
| L1.1 | 安装 VMware Workstation 并创建虚拟机 | 类型选 Linux，版本选 Ubuntu 64-bit | 虚拟机创建成功，可启动 |
| L1.2 | 将 Ubuntu 20.04 镜像挂载并完成安装 | 安装时勾选"安装第三方软件"可选 | 系统安装完成，重启进入登录界面 |
| L1.3 | 登录系统并执行版本检查命令 | 依次执行 lsb_release -a、uname -a |
显示 Ubuntu 20.04 与内核版本号 |
| L1.4 | 查看内存与磁盘 | 执行 free -h、df -h |
能看到分配给虚拟机的内存与磁盘容量 |
三、作业
- 必做：完成虚拟机与 Ubuntu 安装，登录系统后依次执行
lsb_release -a、uname -a、free -h，提交运行结果截图 - 选做：在虚拟机中打开终端，用
date命令查看当前时间，用whoami查看当前用户名 - 提交：两张截图（登录界面 / 版本命令输出），命名
课时01-运行结果.png
四、本节小结与下节预告
本节完成了课程环境搭建：虚拟机 + Ubuntu 安装成功，掌握了系统版本检查命令。下节进入文件系统与目录结构，理解 Linux 的目录层级，为后续所有命令操作打基础。