Linux 必学基础
1. 介绍
大多数用户已经习惯了 Windows 的图形界面操作，但由于开发板资源有限，默认系统不带桌面环境，许多操作（如系统配置）无法通过图形界面完成。不过，几乎所有程序都可以通过命令行调用和运行，因此熟练掌握常用的 Linux 命令在入门学习中至关重要。为了更方便地使用 Luckfox Lyra，本章将介绍在 Luckfox Lyra 开发过程中常用的 Linux 命令
2. 终端简介
在 Luckfox Lyra 系列开发板上，可以通过ADB、串口 或 SSH 登录进入终端。Luckfox Lyra 的默认提示符如下：
root@luckfox:~#root表示当前用户名 / 登录名luckfox表示主机名$字符表示当前登录的是普通用户#字符表示登录的是 root 用户
3. Linux 文件目录
在 Windows 中每一个分区都是一个树形结构，有多少个分区就有多少个树形结构，而 Linux 中只有一个树形结构，所有的文件、分区都是存在于一个树形结构中。在这个结构中 , 最上层的是根目录，其他所有的目录、文件、分区都是在根目录下建立的。常用目录：
- /bin：放置与 Lyra系统 有关的二进制可执行文件。
- /dev：设备目录，在 Linux 系统中，所有设备都视为文件，在这个目录中存放了所有设备，例如第一个 SATA 硬盘或 U 盘会被识别为 sda 文件。
- /etc：系统管理和配置文件。
- /lib：基本系统的动态链接库文件存放位置。
- /media：放置可移动存储驱动器，例如 U 盘、光驱等等。
- /root：该目录为系统管理员，也称作超级权限者的用户主目录。
4. 文件系统
在 Linux 操作系统中，一切被操作系统管理的资源，如网络接口卡、磁盘驱动器、打印机、输入输出设备、普通文件或目录等，都被视为文件。这是 Linux 系统中一个重要的概念，即"一切都是文件"。文件系统（File System） 是操作系统用来管理和组织存储设备（如硬盘、SSD、闪存等）上的数据的一种机制。其核心作用是定义如何在存储设备上存储、检索和管理文件。Linux 支持非常广泛的文件系统，常见的文件系统有 EXT 系列（EXT2、EXT3、EXT4），XFS 文件系统，还有专门针对 NAND 类型设备的文件系统 ubifs、jffs2、yaffs2 等。
- EXT2: 早期的 Linux 文件系统，没有日志功能，适合小型存储设备，如 USB 驱动器。
- EXT3: EXT2 的升级版，支持日志功能，极大提高了数据的安全性和文件恢复能力。
- EXT4: 是目前最常用的 Linux 文件系统，支持大文件（最高支持 16 TB 文件和 1 EB 的文件系统），性能、稳定性和安全性都非常好。
- XFS：是一个高性能 64 位日志文件系统，设计用于处理大文件和高并发的应用。
- JFFS2 和 UBIFS ：是专为 FLASH 存储器设计的文件系统，具有擦写平衡和掉电保护，减少存储损耗。JFFS2 (Journaling Flash File System v2) 提供日志结构和坏块管理，但随着容量增大，其性能和内存占用增加，通过磨损均衡和数据压缩延长寿命。UBIFS (Unsorted Block Image File System) 支持动态文件管理和直接挂载，适合大容量 NAND 闪存，需与 UBI 层配合使用，以实现更有效的磨损均衡和坏块管理，同时采用数据压缩。
4.1 分区表设置
Luckfox Lyra 分区表信息在luckfox-lyra-sdk/device/rockchip/rk3506/parameter-*-.txt里的 mtdparts 参数中：
| 存储介质 | 分区表 |
|---|---|
| SPI NAND FLASH | mtdparts=rk29xxnand:0x00002000@0x00002000(uboot),0x00006000@0x00004000(boot),-@0x00010000(rootfs:grow) |
| SDMMC | mtdparts=rk29xxnand:0x00002000@0x00002000(uboot),0x00006000@0x00004000(boot),-@0x00010000(rootfs:grow) |
- 每个分区大小单位是 sector，且每个 sector 的大小是 512 bytes
uboot：0x00002000是 8192 个 sectors，即 8192 * 512 bytes = 4 MiB，用于存储 U-Boot 引导加载程序boot：0x00006000是 24576 个 sectors，即 24576 * 512 bytes = 12 MiB，用于存储启动文件rootfs：从0x00010000开始，大小为剩余的可用空间，存储根文件系统，可以动态扩展
4.2 分区挂载信息
df -Th 命令显示的是当前系统挂载的文件系统，告诉我们哪些分区已经被挂载，并显示每个挂载点的类型、大小和使用情况。在 SPI NAND FLASH 上的 Buildroot 系统中，文件系统默认使用 UBIFS格式。
root@luckfox:~# df -Th
Filesystem Type Size Used Available Use% Mounted on
ubi0:rootfs ubifs 193.3M 85.9M 107.4M 44% /
devtmpfs devtmpfs 43.1M 0 43.1M 0% /dev
tmpfs tmpfs 43.2M 36.0K 43.2M 0% /var/log
tmpfs tmpfs 43.2M 12.0K 43.2M 0% /tmp
tmpfs tmpfs 43.2M 72.0K 43.1M 0% /run
tmpfs tmpfs 43.2M 0 43.2M 0% /dev/shm
ubi0:rootfs是根文件系统（/），挂载在 UBIFS（UBI Flash 文件系统）上devtmpfs和tmpfs是虚拟文件系统，分别用于设备节点和临时文件的存储，它们是在内存中创建的，并不会占用实际的闪存空间
4.3 软链接和硬链接
| 特性 | 硬链接 | 软链接 |
|---|---|---|
| 指向方式 | 指向相同的 inode | 指向路径（文本引用） |
| 跨文件系统支持 | 不支持 | 支持 |
| 源文件删除后影响 | 链接仍然有效 | 链接失效（悬挂链接） |
| 创建命令 | ln filename linkname | ln -s target linkname |
| 可以链接的对象 | 任何文件 | 任何文件或目录 |
5. Linux 常用命令
ls
命令功能
ls 命令用于显示指定工作目录下之内容（列出目前工作目录所含之文件及子目录 )。
命令格式
ls [-ahl] directory]
参数说明
| 参数 | 参数说明 | 路径 |
|---|---|---|
| directory | 要显示的目标目录 | 可以是相对路径或绝对路径。 |
使用实例
ls -a # 显示所有文件及目录 (. 开头的隐藏文件也会列出 )
ls -l # 将文件型态、权限、拥有者、文件大小等资讯详细列出
ls -lh # 文件大小以容易理解的格式列出，例如 4K
ls -i # 查看文件i节点号
cd
命令功能
cd 命令用于改变当前工作目录的命令，Lyra 默认为根目录。
命令格式
cd [ directory ]
参数说明
| 参数 | 参数说明 | 取值 |
|---|---|---|
| directory | 要切换的目标目录，可以是相对路径或绝对路径。 | 字符串形式，不支持空格，绝对路径名长度范围为1～64。 |
使用实例
cd # 返回用户目录
cd .. # 返回上一层目录
cd /bin # 进入 /bin 目录
cd ../.. # 进入当前目录的上两层目录
cd ~ # 进入用户家目录
cd - # 切换到上次访问的目录
pwd
命令功能
pwd 命令用于显示工作目录，执行 pwd 指令可立刻得知您目前所在的工作目录的绝对路径名称。
使用实例
# pwd
/bin #输出结果
df
命令功能
df 命令用于显示目前在 Linux 系统上的文件系统磁盘使用情况统计。
使用实例
luckfox@luckfox:~$ df -Th
Filesystem Type Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/root ext4 29G 3.7G 24G 14% /
devtmpfs devtmpfs 1.9G 8.0K 1.9G 1% /dev
tmpfs tmpfs 2.0G 0 2.0G 0% /dev/shm
tmpfs tmpfs 781M 1.5M 779M 1% /run
tmpfs tmpfs 5.0M 8.0K 5.0M 1% /run/lock
tmpfs tmpfs 391M 32K 391M 1% /run/user/1000
touch
命令功能
touch 命令用于修改文件或者目录的时间属性，包括存取时间和更改时间。若文件不存在，系统会建立一个新的文件。
使用实例
touch file.txt # 新建一个file文件
mkdir
命令功能
mkdir 命令用于创建目录。
命令格式
mkdir [ options ] directory
参数说明
| 参数 | 参数说明 |
|---|---|
| options | -p 原来的目录不存在则新建一个 |
| directory | 指定被创建的文件名。 |
使用实例
mkdir luckfox # 建立一个名为 luckfox 的子目录
mkdir -p luckfox/test # 建立一个名为 luckfox/test 的目录
cp
命令功能
cp 命令主要用于复制文件或目录。
命令格式
cp [ options ] source dest
参数说明
| 参数 | 参数说明 |
|---|---|
| options | -r、-f 等选项 |
| source | 指定被复制文件的路径及源文件名。 |
| dest | 指定目标文件的路径及目标文件名。 |
使用实例
cp test.txt /bin # 将 test.txt 复制到 /bin 目录下
cp –r test/ /usr/newtest # 将 test 文佳夹复制到 /usr 目录下并重新命名为 newtest
mv
命令功能
mv 用来为文件或目录改名、或将文件或目录移入其它位置。
命令格式
mv [ options ] source dest
参数说明
| 参数 | 参数说明 |
|---|---|
| options | -i、-f 等选项 |
| source | 指定被移动文件的路径及源文件名。 |
| dest | 指定目标文件路径及目标文件名。 |
使用实例
mv file1 /userdata # 将 file1 文件移动到 /userdata 目录下
rm
命令功能
rm 命令用于删除一个文件或者目录。
命令格式
rm [ options ] file/directory
参数说明
| 参数 | 参数说明 |
|---|---|
| options | -r、-f 等选项 |
| file/directory | 要删除的目标文件名或目录名。 |
使用实例
rm test.txt # 删除 test.txt 文件
rm -r Luckfox # 删除 Luckfox 目录
chmod
命令功能
chmod 命令是控制用户对文件的权限的命令。
命令详解
Linux/Unix 的文件调用权限分为三级 : 文件所有者（Owner）、用户组（Group）、其它用户（Other Users）。
在下面终端中，显示了 Linux 根目录下的详细文件信息。在这些文件信息中 , 最重要的就是第一列，它详细描述了文件和目录的权限 , 而第三与第四列则显示了这个文件和目录属于哪一个用户或组。
# ls -lh
drwxr-xr-x 2 1002 1002 160 media
lrwxrwxrwx 1 1002 1002 3 lib64 -> lib
lrwxrwxrwx 1 1002 1002 3 lib32 -> lib
drwxrwxr-x 6 1002 1002 664 rockchip_test
drwxrwxr-x 5 1002 1002 576 userdata
lrwxrwxrwx 1 1002 1002 11 linuxrc -> bin/busybox
drwxr-xr-x 2 1002 1002 160 root
drwxrwxr-x 2 1002 1002 2.2K sbin
dr-xr-xr-x 114 root root 0 proc
lrwxrwxrwx 1 1002 1002 8 data -> userdata
drwxrwxr-x 6 1002 1002 544 usr
drwxr-xr-x 4 1002 1002 672 var
dr-xr-xr-x 13 root root 0 sys
drwxrwxrwt 2 root root 60 tmp
drwxr-xr-x 3 root root 80 run
drwxr-xr-x 2 1002 1002 160 opt
drwxrwxr-x 3 1002 1002 296 oem
drwxr-xr-x 3 1002 1002 224 mnt
drwxrwxr-x 3 1002 1002 2.0K lib
drwxrwxr-x 6 1002 1002 1.5K etc
drwxr-xr-x 12 root root 1.9K dev
drwxrwxr-x 2 1002 1002 4.1K binLinux 的文件属性可以分为三种：只读（r）、写（w）和可执行（x）。但是上面的文件属性却分为 10 小格，这是因为除了第一格显示目录外，另外三组每组三格分别表示文件所有者权限、同一组内的权限以及其他用户权限。第一栏中如果显示 d，则表示这是一个目录；如果是链接文件，则在这里显示 l；如果是设备文件，则显示 c。
- 第一个 rwx 栏位：- rwx --- --- 表示文件拥有者所拥有的权限。
- 第二个 rwx 栏位：- --- rwx --- 表示同一工作组内用户权限。
- 第三个 rwx 栏位：- --- --- rwx 表示其他用户权限。
- rwx rwx rwx 表示无论哪个用户都可以对这个文件读写与执行。
- rw- --- --- 表示只有文件拥有者有读写权限，但是没有执行权限。
- rw- rw- rw- 表示所有用户都有读写权。
符号模式
who（用户类型）
who 用户类型 说明 u user 文件所有者 g group 文件所有者所在组 o others 所有其他用户 a all 所用用户, 相当于 ugo operator（符号模式表）
Operator 说明 + 为指定的用户类型增加权限 - 去除指定用户类型的权限 = 设置指定用户权限的设置，即将用户类型的所有权限重新设置 permission （符号模式表）
模式 名字 说明 r 读 设置为可读权限 w 写 设置为可写权限 x 执行权限 设置为可执行权限 X 特殊执行权限 只有当文件为目录文件，或者其他类型的用户有可执行权限时，才将文件权限设置可执行 s setuid/gid 当文件被执行时，根据who参数指定的用户类型设置文件的setuid或者setgid权限 t 粘贴位 设置粘贴位，只有超级用户可以设置该位，只有文件所有者u可以使用该位 实例
chmod a+r file #给 file 的所有用户增加读权限
chmod a-x file #删除 file 的所有用户的执行权限
chmod a+rw file #给 file 的所有用户增加读写权限
chmod +rwx file #给 file 的所有用户增加读写执行权限
chmod u=rw,go= file #对 file 的所有者设置读写权限，清空该用户组和其他用户对 file 的所有权限（空格代表无权限）
chmod -R u+r,go-r LUCKFOX #对目录 LUCKFOX 和其子目录层次结构中的所有文件给用户增加读权限，而对用户组和其他用户删除读权限
数值模式
八进制语法
# 权限 rwx 二进制 7 读 + 写 + 执行 rwx 111 6 读 + 写 rw- 110 5 读 + 执行 r-x 101 4 只读 r-- 100 3 写 + 执行 -wx 011 2 只写 -w- 010 1 只执行 --x 001 0 无 --- 000 例如：765 的解释如下：
- 所有者的权限用数字表达：属主的那三个权限位的数字加起来的总和。如 rwx, 也就是 4 + 2 + 1 , 应该是 7。
- 用户组的权限用数字表达：属组的那个权限位数字的相加的总和。如 rw-, 也就是 4 + 2 + 0 ,应该是 6。
- 其它用户的权限数字表达：其它用户权限位的数字相加的总和。如 r-x , 也就是 4 + 0 + 1, 应该是 5。
常用数字权限
- 400 - r-- --- --- 拥有者能够读，其他任何人不能进行任何操作；
- 644 - rw- r-- r-- 拥有者都能够读，但只有拥有者可以编辑；
- 660 - rw- rw- --- 拥有者和组用户都可读和写，其他人不能进行任何操作；
- 664 - rw- rw- r-- 所有人都可读，但只有拥有者和组用户可编辑；
- 700 - rwx --- --- 拥有者能够读、写和执行，其他用户不能任何操作；
- 744 - rwx r-- r-- 所有人都能读，但只有拥有者才能编辑和执行；
- 755 - rwx r-x r-x 所有人都能读和执行，但只有拥有者才能编辑；
- 777 - rwx rwx rwx 所有人都能读、写和执行（该设置不建议使用）。
实例
chmod 664 file #给 file 的所有用户增加读权限 , 拥有者和组用户可编辑权限
tar
命令功能
tar 命令是用来建立，还原备份文件的工具程序，它可以解压缩备份文件内的文件。tar 本身不压缩文件，但可以与压缩工具（如 gzip 或 bzip2）结合使用，创建压缩的归档文件（如 .tar.gz 或 .tar.bz2）。
命令格式
tar [options] -f luckfox.tar [file/directory]
参数说明
| 参数 | 参数说明 | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| options | -x | 表示解压操作 | |||||||
| -c | 表示创建操作 | ||||||||
| -v | 显示详细操作过程 | ||||||||
| -f | 指定归档文件的名称（必须放在选项列表的最后） | ||||||||
| -z | 使用 gzip 进行解压缩 | ||||||||
| -j | 使用 bzip2 进行解压缩 | ||||||||
| -J | 使用 xz 进行解压缩 | ||||||||
| file/directory | 要解压缩的目标文件或目录 | ||||||||
使用实例
创建压缩文件
tar -czvf luckfox.tar.gz 1.txt 2.txt 3.txt directory #将文件和目录使用 gzip 压缩
tar -czvf luckfox.tar.gz directory #使用 gzip 压缩解压压缩文件
tar -xzvf luckfox.tar.gz directory #使用 gzip 解压
find
命令功能
find命令用来在指定目录下查找文件。任何位于参数之前的字符串都将被视为欲查找的目录名。如果使用该命令时，不设置任何参数，则 find 命令将在当前目录下查找子目录与文件。并且将查找到的子目录和文件全部进行显示。
命令格式
find [path][match condition] [action]
参数说明
| 参数 | 参数说明 |
|---|---|
| path | 要查找的目录路径，可以是一个目录或文件名，也可以是多个路径，多个路径之间用空格分隔，如果未指定路径，则默认为当前目录 |
| match condition | 用于指定查找的条件，可以是文件名、文件类型、文件大小等 |
| action | 用于对匹配到的文件执行操作，比如删除、复制等 |
使用实例
通过文件名查找，例如我们查找 luckfox.py 文件：
find -name luckfox.py通过文件嵌套层数查找。
#文件查找最大层数为 1，找出的文件全部在 /etc 目录下，例如查找 /etc 目录下的 .conf 文件
find /etc/ -maxdepth 1 -name *.conf
#文件查找最小层数为 2，找出的文件不会包含 /etc 目录下文件，而是去 /etc 子目录查找
find /etc/ -mindepth 2 -name *.conf将当前目录及其子目录下所有最近 20 天内更新过的文件列出：
find . -ctime -20查找当前目录中文件属主具有读、写权限，并且文件所属组的用户和其他用户具有读权限的文件：
find . -type f -perm 644 -exec ls -l {} \;查找系统中所有文件长度为 0 的普通文件，并列出它们的完整路径：
find / -type f -size 0 -exec ls -l {} \;
cat
命令功能
cat命令用于连接文件并打印到标准输出设备上，它的主要作用是用于查看和连接文件。
命令格式
cat [options][file]
参数说明
| 参数 | 参数说明 |
|---|---|
| options | -n：显示行号，会在输出的每一行前加上行号 |
| file | 文件名称 |
使用实例
在终端上显示 test.txt 文件的内容：
cat test.txt列出 .txt 当前目录下所有文件的内容：
cat *.txt将标准输入追加到文件 file 的末尾：
cat >> file将标准输入重定向到文件 file，覆盖该文件的内容：
cat > file将 file1 和 file2 的内容合并到 file3 中：
cat file1 file2 > file3
grep
命令功能
grep命令作为 Linux 文本处理三剑客的一员，另外两个是 sed 和 awk。grep 在文件内部搜索某些搜索模式 , 可以列出包含特殊字母所有组合。
命令格式
grep [options] pattern [files]
参数说明
| 参数 | 参数说明 | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| options | -i | 忽略大小写进行匹配 | |||||||
| -v | 表反向查找，只打印不匹配的行 | ||||||||
| -n | 显示匹配行的行号 | ||||||||
| -r | 递归查找子目录中的文件 | ||||||||
| -l | 只打印匹配的文件名 | ||||||||
| -c | 只打印匹配的行数 | ||||||||
| pattern | 表示要查找的字符串或正则表达式 | ||||||||
| files | 表示要查找的文件名，可以同时查找多个文件 | ||||||||
使用实例
搜索目录下包含 sys 字符串的文件：
ls | grep sys搜索 config.txt 文件，使用正则表达式找出以 arm 开头的数据行：
grep ^arm config.txt在当前目录中，查找后缀有 file 字样的文件中包含 test 字符串的文件，并打印出该字符串的行：
grep test *file在文件夹 dir 中递归查找所有文件中匹配正则表达式
luckfox的行，并打印匹配行所在的文件名和行号：grep -r -n luckfox dir/
ifconfig
命令功能
ifconfig命令用来查看和配置网络设备。当网络环境发生改变时可通过此命令对网络进行相应的配置。注意：用 ifconfig 命令配置的网卡信息，在网卡重启后机器重启后，配置就不存在。要想将上述的配置信息永远的存的电脑里，那就要修改网卡的配置文件了。
使用实例
ifconfig eth0 # 查看有线网络 IP 地址
ifconfig wlan0 # 查看无线网络 IP 地址
poweroff & reboot
Lyra 的关机是不建议直接拔掉电源线的，如果使用TF卡启动直接拔掉电源线会使一些在内存中的数据没有来得及写入 TF 卡中，从而造成数据的丢失或是损坏 TF 卡上的数据 , 造成系统无法启动：
poweroff # 立即关机
reboot # 重启（经常使用）
6. Rockchip 常用命令
查看芯片唯一码。
cat /proc/cpuinfo | grep Serial查看CPU温度。
echo "$(cat /sys/class/thermal/thermal_zone0/temp) / 1000" | bc