嵌入式Linux基础教程(第2版)

港控/mmm° 2022-03-29 08:26 269阅读 0赞

嵌入式Linux基础教程(第2版)  
基本信息  
原书名：Embedded Linux Primer:A Practical Real-World Approach, Second Edition  
原出版社： Pearson Education  
作者： (美)Christopher Hallinan \[作译者介绍\]  
译者： 周鹏  
丛书名： 图灵程序设计丛书  
出版社：人民邮电出版社  
ISBN：9787115278272  
上架时间：2012-5-10  
出版日期：2012 年5月  
开本：16开  
页码：454  
版次：2-1  
所属分类： 计算机 > 操作系统 > Linux

更多详情 》》》[嵌入式Linux基础教程(第2版)][Linux_2]  
内容简介  
计算机书籍  
　 　《嵌入式Linux基础教程(第2版)》是嵌入式Linux 的经典教程，介绍了引导加载程序、系统初始化、文件系统、闪存和内核、应用程序调试技巧等，还讲述了构建Linux 系统的工作原理，用于驱动不同架构的配置，Linux 内核源码树的特性，如何根据需求配制内核运行时的行为，如何扩展系统功能，用于构建完整嵌入式Linux 发行版的常用构建系统，USB 子系统和系统配置工具udev 等内容。更重要的是，本书阐述了如何修改系统使之满足读者自身的需求，确保读者能够从中学习一些嵌入式工程中非常有用的提示和技巧。br  
　　《嵌入式Linux基础教程(第2版)》适合Linux 程序员阅读，也可作为高等院校相关专业师生的参考读物。  
目录  
第1章 入门 1  
1.1 为什么选择linux 1  
1.2 嵌入式linux现状 2  
1.3 开源和gpl 2  
1.4 标准及相关组织 3  
1.4.1 linux标准基础 3  
1.4.2 linux基金会 4  
1.4.3 电信级linux 4  
1.4.4 移动linux计划：moblin 4  
1.4.5 服务可用性论坛 5  
1.5 小结 5  
第2章 综述 6  
2.1 嵌入与非嵌入 6  
2.2 剖析嵌入式系统 7  
2.2.1 典型的嵌入式linux开发环境 8  
2.2.2 启动目标板 9  
2.2.3 引导内核 10  
2.2.4 内核初始化：概述 12  
2.2.5 第一个用户空间进程：init 13  
  
.2.3 存储 14  
2.3.1 闪存 14  
2.3.2 nand型闪存 15  
2.3.3 闪存的用途 16  
2.3.4 闪存文件系统 17  
2.3.5 内存空间 17  
2.3.6 执行上下文 19  
2.3.7 进程虚拟内存 20  
2.3.8 交叉开发环境 21  
2.4 嵌入式linux发行版 22  
2.4.1 商业linux发行版 24  
2.4.2 打造自己的linux发行版 24  
2.5 小结 24  
第3章 处理器基础 26  
3.1 独立处理器 26  
3.1.1 ibm 970fx 27  
3.1.2 英特尔奔腾m 27  
3.1.3 英特尔凌动tm 28  
3.1.4 飞思卡尔mpc7448 28  
3.1.5 配套芯片组 28  
3.2 集成处理器：片上系统 30  
3.2.1 power架构 30  
3.2.2 飞思卡尔power架构 30  
3.2.3 飞思卡尔powerquicc i 31  
3.2.4 飞思卡尔powerquicc ii 32  
3.2.5 powerquicc ii pro 32  
3.2.6 飞思卡尔powerquicc iii 33  
3.2.7 飞思卡尔qoriqtm 34  
3.2.8 amcc power架构 36  
3.2.9 mips 38  
3.2.10 broadcom mips 38  
3.2.11 其他mips 39  
3.2.12 arm 40  
3.2.13 德州仪器arm 40  
3.2.14 飞思卡尔arm 42  
3.2.15 其他arm处理器 43  
3.3 其他架构 43  
3.4 硬件平台 43  
3.4.1 compactpci 43  
3.4.2 atca 44  
3.5 小结 44  
第4章 linux内核：不同的视角 46  
4.1 背景知识 46  
4.1.1 内核版本 47  
4.1.2 内核源码库 48  
4.1.3 使用git下载内核代码 49  
4.2 linux内核的构造 49  
4.2.1 顶层源码目录 49  
4.2.2 编译内核 50  
4.2.3 内核主体：vmlinux 52  
4.2.4 内核镜像的组成部分 53  
4.2.5 子目录的布局 56  
4.3 内核构建系统 57  
4.3.1 .config文件 57  
4.3.2 配置编辑器 58  
4.3.3 makefile目标 61  
4.4 内核配置 66  
4.4.1 定制配置选项 68  
4.4.2 内核makefile 71  
4.5 内核文档 72  
4.6 获得定制的linux内核 72  
4.7 小结 73  
第5章 内核初始化 75  
5.1 合成内核镜像：piggy及其他 75  
5.1.1 image对象 78  
5.1.2 与具体架构相关的对象 78  
5.1.3 启动加载程序 79  
5.1.4 引导消息 80  
5.2 初始化时的控制流 83  
5.2.1 内核入口：head.o 84  
5.2.2 内核启动：main.c 85  
5.2.3 架构设置 86  
5.3 内核命令行的处理 87  
5.4 子系统初始化 92  
5.5 init线程 94  
5.5.1 通过initcalls进行初始化 95  
5.5.2 initcall\_debug 96  
5.5.3 最后的引导步骤 97  
5.6 小结 98  
第6章 用户空间初始化 100  
6.1 根文件系统 100  
6.1.1 fhs：文件系统层次结构标准 101  
6.1.2 文件系统布局 101  
6.1.3 最小化的文件系统 102  
6.1.4 嵌入式根文件系统带来的挑战 103  
6.1.5 试错法 104  
6.1.6 自动化文件系统构建工具 104  
6.2 内核的最后一些引导步骤 104  
6.2.1 第一个用户空间程序 106  
6.2.2 解决依赖关系 106  
6.2.3 定制的初始进程 107  
6.3 init进程 107  
6.3.1 inittab 109  
6.3.2 web服务器启动脚本示例 111  
6.4 初始ram磁盘 112  
6.4.1 使用initrd进行引导 113  
6.4.2 引导加载程序对initrd的支持 113  
6.4.3 initrd的奥秘所在：  
linuxrc 115  
6.4.4 initrd探究 116  
6.4.5 构造initrd镜像 116  
6.5 使用initramfs 117  
6.6 关机 119  
6.7 小结 120  
第7章 引导加载程序 122  
7.1 引导加载程序的作用 122  
7.2 引导加载程序带来的挑战 123  
7.2.1 dram控制器 123  
7.2.2 闪存与ram 123  
7.2.3 镜像的复杂性 124  
7.2.4 执行环境 126  
7.3 通用引导加载程序：das u-boot 126  
7.3.1 获取u-boot 127  
7.3.2 配置u-boot 127  
7.3.3 u-boot的监控命令 129  
7.3.4 网络操作 130  
7.3.5 存储子系统 132  
7.3.6 从磁盘引导 133  
7.4 移植u-boot 133  
7.4.1 ep405的u-boot移植 133  
7.4.2 u-boot makefile中的配置目标 134  
7.4.3 ep405的第一次构建 135  
7.4.4 ep405 处理器初始化 136  
7.4.5 与具体板卡相关的初始化 138  
7.4.6 移植总结 141  
7.4.7 u-boot镜像格式 141  
7.5 设备树对象（扁平设备树） 143  
7.5.1 设备树源码 145  
7.5.2 设备树编译器 148  
7.5.3 使用dtb的其他内核镜像 148  
7.6 其他引导加载程序 149  
7.6.1 lilo 149  
7.6.2 grub 150  
7.6.3 其他更多的引导加载程序 151  
7.7 小结 152  
第8章 设备驱动程序基础 154  
8.1 设备驱动程序的概念 154  
8.1.1 可加载模块 155  
8.1.2 设备驱动程序架构 155  
8.1.3 最小设备驱动程序示例 156  
8.1.4 模块构建的基础设施 157  
8.1.5 安装设备驱动程序 160  
8.1.6 加载模块 160  
8.1.7 模块参数 161  
8.2 模块工具 162  
8.2.1 insmod 162  
8.2.2 lsmod 163  
8.2.3 modprobe 163  
8.2.4 depmod 164  
8.2.5 rmmod 165  
8.2.6 modinfo 165  
8.3 驱动程序方法 166  
8.3.1 驱动程序中的文件系统操作 166  
8.3.2 设备号的分配 169  
8.3.3 设备节点和mknod 169  
8.4 综合应用 170  
8.5 在内核源码树外构建驱动 171  
8.6 设备驱动程序和gpl 172  
8.7 小结 173  
第9章 文件系统 174  
9.1 linux文件系统概念 175  
9.2 ext2 176  
9.2.1 挂载文件系统 177  
9.2.2 检查文件系统的完整性 178  
9.3 ext3 180  
9.4 ext4 182  
9.5 reiserfs 182  
9.6 jffs2 183  
9.7 cramfs 185  
9.8 网络文件系统 187  
9.9 伪文件系统 190  
9.9.1 /proc文件系统 191  
9.9.2 sysfs 194  
9.10 其他文件系统 196  
9.11 创建简单的文件系统 197  
9.12 小结 199  
第10章 mtd子系统 201  
10.1 mtd概述 201  
10.1.1 开启mtd服务 202  
10.1.2 mtd基础 203  
10.1.3 在目标板上配置mtd 205  
10.2 mtd分区 205  
10.2.1 使用redboot分区表进行  
分区 206  
10.2.2 使用内核命令行传递分区  
信息 210  
10.2.3 映射驱动 211  
10.2.4 闪存芯片驱动 213  
10.2.5 与具体板卡相关的初始化 214  
10.3 mtd工具 215  
10.4 ubi文件系统 219  
10.4.1 配置ubifs 219  
10.4.2 构建ubifs镜像 220  
10.4.3 使用ubifs作为根文件系统 222  
10.5 小结 222  
第11章 busybox 224  
11.1 busybox简介 224  
11.2 busybox的配置 225  
11.3 busybox的操作 227  
11.3.1 busybox的init 230  
11.3.2 rcs初始化脚本示例 232  
11.3.3 busybox在目标板上的安装 233  
11.3.4 busybox小应用 235  
11.4 小结 235  
第12章 嵌入式开发环境 237  
12.1 交叉开发环境 237  
12.2 对主机系统的要求 241  
12.3 为目标板提供服务 242  
12.3.1 tftp服务器 242  
12.3.2 bootp/dhcp 服务器 243  
12.3.3 nfs服务器 245  
12.3.4 目标板使用nfs挂载根文件系统 247  
12.3.5 u-boot中使用nfs挂载根文件系统的例子 248  
12.4 小结 250  
第13章 开发工具 252  
13.1 gnu调试器（gdb） 252  
13.1.1 调试核心转储 253  
13.1.2 执行gdb 255  
13.1.3 gdb中的调试会话 257  
13.2 数据显示调试器 258  
13.3 cbrowser/cscope 260  
13.4 追踪和性能评测工具 261  
13.4.1 strace 261  
13.4.2 strace命令行选项 264  
13.4.3 ltrace 266  
13.4.4 ps 267  
13.4.5 top 269  
13.4.6 mtrace 270  
13.4.7 dmalloc 272  
13.4.8 内核oops 274  
13.5 二进制工具 276  
13.5.1 readelf 277  
13.5.2 使用readelf查看调试信息 278  
13.5.3 objdump 280  
13.5.4 objcopy 281  
13.6 其他二进制实用程序 281  
13.6.1 strip 281  
13.6.2 addr2line 282  
13.6.3 strings 282  
13.6.4 ldd 282  
13.6.5 nm 283  
13.6.6 prelink 283  
13.7 小结 284  
第14章 内核调试技术 286  
14.1 内核调试带来的挑战 286  
14.2 使用kgdb进行内核调试 287  
14.2.1 kgdb的内核配置 288  
14.2.2 在开启kgdb时引导目标板 289  
14.2.3 一些有用的内核断点 293  
14.2.4 kgdb与控制台共享一个串行端口 294  
14.2.5 调试非常早期的内核代码 295  
14.2.6 主线内核对kgdb的支持 296  
14.3 内核调试技术 297  
14.3.1 gdb远程串行协议 298  
14.3.2 调试优化的内核代码 300  
14.3.3 gdb的用户自定义命令 307  
14.3.4 有用的内核gdb宏 307  
14.3.5 调试可加载模块 315  
14.3.6 printk调试 319  
14.3.7 magic sysreq key 320  
14.4 硬件辅助调试 321  
14.4.1 使用jtag探测器对闪存进行编程 322  
14.4.2 使用jtag探测器进行调试 323  
14.5 不能启动的情况 326  
14.5.1 早期的串行端口调试输出 326  
14.5.2 转储printk的日志缓冲区 327  
14.5.3 使用kgdb调试内核异常 328  
14.6 小结 329  
第15章 调试嵌入式linux应用程序 331  
15.1 目标调试 331  
15.2 远程（交叉）调试 331  
15.3 调试共享程序库 335  
15.4 调试多个任务 340  
15.4.1 调试多个进程 340  
15.4.2 调试多线程应用程序 342  
15.4.3 调试引导加载程序/闪存代码 345  
15.5 其他远程调试选项 345  
15.5.1 使用串行端口进行调试 345  
15.5.2 附着到运行的进程上 346  
15.6 小结 346  
第16章 开源构建系统 348  
16.1 为什么使用构建系统 348  
16.2 scratchbox 349  
16.2.1 安装scratchbox 349  
16.2.2 创建一个交叉编译目标 350  
16.3 buildroot 351  
16.3.1 安装buildroot 352  
16.3.2 配置buildroot 352  
16.3.3 构建buildroot 353  
16.4 openembedded 354  
16.4.1 openembedded的组成 355  
16.4.2 bitbake元数据 355  
16.4.3 配方基础 356  
16.4.4 任务 358  
16.4.5 类 359  
16.4.6 配置元数据 360  
16.4.7 构建镜像 361  
16.5 小结 362  
第17章 实时linux 363  
17.1 什么是实时 363  
17.1.1 软实时 363  
17.1.2 硬实时 364  
17.1.3 linux调度 364  
17.1.4 延时 364  
17.2 内核抢占 365  
17.2.1 抢占的障碍 366  
17.2.2 抢占模式 367  
17.2.3 smp内核 368  
17.2.4 抢占延时的根源 369  
17.3 实时内核补丁 369  
17.3.1 实时补丁的特性 370  
17.3.2 o(1)调度器 371  
17.3.3 创建实时进程 372  
17.4 实时内核的性能分析 373  
17.4.1 使用ftrace追踪内核行为 373  
17.4.2 检测抢占被关闭的延时 374  
17.4.3 检测唤醒延时 375  
17.4.4 检测中断被关闭的延时 377  
17.4.5 检测soft lockup 378  
17.5 小结 378  
第18章 通用串行总线 379  
18.1 usb概述 379  
18.1.1 usb的物理拓扑结构 379  
18.1.2 usb的逻辑拓扑结构 381  
18.1.3 usb版本 382  
18.1.4 usb连接器 382  
18.1.5 usb线缆 383  
18.1.6 usb模式 384  
18.2 配置usb 384  
18.3 sysfs和usb设备命名 388  
18.4 实用的usb工具 390  
18.4.1 usb文件系统 390  
18.4.2 使用usbview 392  
18.4.3 usb 实用程序（lsusb） 394  
18.5 通用usb子系统 395  
18.5.1 usb大容量存储类 395  
18.5.2 usb hid类 397  
18.5.3 usb cdc类驱动 398  
18.5.4 usb网络支持 400  
18.6 usb调试 401  
18.6.1 usbmon 402  
18.6.2 实用usb杂记 403  
18.7 小结 403  
第19章 udev 405  
19.1 什么是udev 405  
19.2 设备发现 406  
19.3 udev的默认行为 407  
19.4 理解udev规则 409  
19.4.1 modalias 411  
19.4.2 典型的udev规则配置 414  
19.4.3 udev的初始系统设置 415  
19.5 加载平台设备驱动程序 417  
19.6 定制udev的行为 419  
19.7 持久的设备命名 420  
19.8 udev和busybox配合使用 423  
19.8.1 busybox mdev 423  
19.8.2 配置mdev 425  
19.9 小结 425  
附录a 可配置的u-boot命令 427  
附录b busybox命令 430  
附录c sdram接口注意事项 440  
附录d 开源资源 447  
附录e 简单的bdi-2000配置文件 449  
  
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