Linux嵌入式实时应用开发实战

书籍目录

译者序

前言

第一部分　入 门 指 导

第1章　嵌入式和实时空间 / 2

1.1　什么是嵌入式 / 2

1.2　什么是实时 / 3

1.3　为什么Linux适用 / 3

1.3.1　开源 / 4

1.3.2　移植和定制 / 5

1.4　哪里用嵌入式Linux / 5

1.5　开源协议 / 6

1.6　资源 / 8

第2章　安装Linux / 9

2.1　发行版 / 9

2.1.1　Debian GNU/Linux / 10

2.1.2　Fedora / 10

2.1.3　Red Hat企业版Linux / 11

2.1.4　SUSE / 11

2.1.5　Ubuntu / 11

2.2　硬件需求 / 12

2.3　安装方案 / 12

2.3.1　单机版 / 12

2.3.2　双启动 / 12

2.3.3　虚拟化 / 15

2.4　DVD 还是激活CD / 15

2.5　安装过程 / 15

2.5.1　磁盘分区 / 16

2.5.2　包的选择 / 17

2.6　资源 / 18

第3章　Linux入门 / 19

3.1　运行Linux——KDE / 19

3.1.1　文件管理器 / 20

3.1.2　shell 窗口 / 20

3.2　Linux属性 / 21

3.3　保护模式架构 / 22

3.3.1　实模式 / 22

3.3.2　保护模式 / 23

3.3.3　平面与分段的存储器模型 / 24

3.3.4　分页 / 24

3.4　Linux进程模型 / 25

3.4.1　fork()函数 / 25

3.4.2　execve()函数 / 27

3.5　Linux文件系统 / 27

3.5.1　文件权限 / 28

3.5.2　“根”用户 / 29

3.5.3　/proc文件系统 / 29

3.5.4　文件系统等级标准 / 30

3.5.5　挂载文件系统 / 32

3.6　系统配置 / 33

3.7　shell / 33

3.8　获得帮助 / 36

3.9　资源 / 37

第4章　主机开发环境 / 38

4.1　交叉开发工具——GNU工具链 / 38

4.1.1　GCC / 38

4.1.2　make / 39

4.1.3　GDB / 40

4.2　安装软件 / 40

4.2.1　DVD上有什么 / 40

4.2.2　安装交叉工具链 / 41

4.2.3　安装根文件系统 / 42

4.3　终端仿真器minicom / 42

4.4　网络 / 44

4.4.1　网络地址 / 44

4.4.2　无线怎么样 / 46

4.4.3　网络文件系统 / 47

4.4.4　普通文件传输协议 / 48

4.5　资源 / 49

第5章　硬件 / 50

5.1　嵌入式硬件 / 50

5.2　ARM单板计算机 / 50

5.3　其他的板怎么样 / 51

5.3.1　 BeagleBoard / 51

5.3.2　Gumstix / 52

5.3.3　Raspberry Pi / 53

5.4　设置Mini2440 / 53

5.5　Flash存储器和文件系统 / 54

5.5.1　Flash存储器——NAND和NOR / 54

5.5.2　Flash中的根文件系统 / 55

5.6　板的准备工作 / 56

5.6.1　例程 / 56

5.6.2　factory_images / 57

5.6.3　脚本文件 / 57

5.6.4　过程 / 58

5.6.5　最后几步 / 60

5.6.6　哪里会出错 / 61

5.7　boot loader / 61

5.8　资源 / 62

第6章　Eclipse 集成开发环境/ 63

6.1　概述 / 63

6.1.1　插件 / 65

6.1.2　工作台 / 66

6.2　安装 / 67

6.3　使用Eclipse / 67

6.4　C开发环境——CDT / 68

6.4.1　创建一个新工程 / 68

6.4.2　给工程添加源代码 / 69

6.4.3　编程助手 / 70

6.4.4　代码模板 / 71

6.4.5　自动补齐 / 71

6.5　程序 / 71

6.6　生成工程 / 72

6.7　使用CDT调试 / 72

6.7.1　调试视图 / 74

6.7.2　变量视图 / 75

6.7.3　断点视图 / 75

6.7.4　存储器视图 / 75

6.8　完成调试 / 76

6.9　总结 / 76

6.10　资源 / 76

第二部分　交叉开发环境中的应用编程

第7章　从用户空间访问硬件 / 78

7.1　回顾 / 78

7.2　ARM I/O架构 / 78

7.3　我们的第一个程序——从Linux访问I/O / 80

7.3.1　创建一个工程 / 80

7.3.2　目标执行环境 / 81

7.4　led 程序 / 82

7.5　一个数据采集的例子 / 84

7.6　资源 / 86

第8章　调试嵌入式软件 / 87

8.1　使用Eclipse进行远程调试 / 87

8.2　thermostat / 91

8.3　主机工作站作为调试环境 / 92

8.4　调试器服务框架（DSF） / 96

8.4.1　安装SSH / 96

8.4.2　为根添加一个口令 / 98

8.4.3　配置RSE / 98

8.4.4　使用RSE调试 / 100

8.5　资源 / 101

第9章　Posix 线程 / 102

9.1　线程 / 103

9.2　同步——互斥量 / 105

9.2.1　互斥量属性 / 106

9.2.2　解决资源共享问题而引入的问题——优先级倒置 / 107

9.3　通信——条件变量 / 109

9.4　线程终止和取消 / 109

9.5　Pthread实现 / 111

9.6　更新thermostat / 113

9.6.1　Linux设备驱动 / 113

9.6.2　底层I/O API / 114

9.6.3　thermostat.c中需要的改变 / 115

9.7　调试多线程程序 / 116

9.8　资源 / 116

第10章　嵌入式网络 / 117

10.1　Sockets / 117

10.1.1　服务器进程 / 118

10.1.2　客户进程 / 118

10.1.3　socket 属性 / 119

10.2　一个简单的例子 / 119

10.2.1　服务器 / 119

10.2.2　客户 / 120

10.3　远程thermostat / 121

10.4　嵌入式网络服务器 / 123

10.4.1　HTTP的背景 / 123

10.4.2　使用了网络的thermostat / 124

10.4.3　动态网络内容 / 125

10.4.4　表单和POST方法 / 126

10.4.5　生成和尝试 / 126

10.5　一个“真正的”网络服务器——boa / 127

10.6　嵌入式E-mail / 128

10.7　其他应用级协议 / / 131

10.8　资源 / 131

第11章　配置和生成内核 / 132

11.1　开始 / 132

11.1.1　内核版本编号 / 133

11.1.2　内核源树 / 133

11.2　内核makefile / 135

11.3　修补内核 / 135

11.4　配置内核——make config、menuconfig、xconfig / 136

11.4.1　xconfig 选项 / 140

11.4.2　.config 文件 / 140

11.5　表象背后——真正发生了什么 / 141

11.6　生成内核 / 142

11.7　引导新内核 / 143

11.8　资源 / 144

第12章　内核模块和设备驱动 / 145

12.1　内核模块 / 145

12.1.1　一个模块的例子 / 146

12.1.2　破坏内核 / 147

12.1.3　内核模块和GPL / 148

12.1.4　生成内核模块 / 148

12.1.5　模块的作用 / 149

12.2　什么是设备驱动 / 150

12.3　Linux设备驱动 / 151

12.3.1　/dev目录 / 151

12.3.2　底层用户空间I/O API / 152

12.3.3　内部驱动结构 / 152

12.3.4　驱动数据结构 / 152

12.3.5　init()和exit() / 153

12.3.6　open()和release() / 154

12.3.7　read()和write() / 154

12.3.8　生成和运行驱动 / 155

12.4　调试内核代码 / 156

12.4.1　printk / 156

12.4.2　/proc文件 / 157

12.5　处理中断 / 158

12.5.1　注册中断handler / 159

12.5.2　探测中断 / 160

12.5.3　延迟处理——“bottom half” / 161

12.6　将你的驱动生成至内核 / 162

12.7　资源 / 164

第三部分　组件和工具

第13章　BusyBox和Linux初始化 / 166

13.1　BusyBox简介 / 166

13.2　配置和安装BusyBox / 167

13.2.1　BusyBox设置 / 169

13.2.2　小程序 / 169

13.2.3　生成和安装 / 170

13.3　使用BusyBox / 171

13.4　thermostat 显示示例 / 171

13.4.1　ANSI终端Escape 序列 / 172

13.4.2　thermostat 显示 / 172

13.4.3　ncurses库 / 173

13.5　用户空间初始化 / 173

13.5.1　第一步boot loader / 173

13.5.2　u-boot / 173

13.5.3　Linux内核 / 174

13.5.4　init进程 / 174

13.6　资源 / 175

第14章　u-boot boot loader和准备发布 / 176

14.1　u-boot / 176

14.1.1　背景 / 176

14.1.2　安装和配置u-boot / 177

14.1.3　测试一个新的u-boot / 178

14.1.4　通过JTAG重新编程NOR / 178

14.2　创建一个flash文件系统 / 179

14.2.1　关于flash分区的更多考虑 / 180

14.2.2　扁平设备树 / 181

14.3　资源 / 182

第15章　源代码控制——git / 183

15.1　背景 / 183

15.2　git介绍 / 184

15.2.1　文件状态和生命周期 / 186

15.2.2　分支和合并 / 187

15.3　配置git / 188

15.4　图形化git / 189

15.5　资源 / 192

第16章　build工具 / 193

16.1　Buildroot / 193

16.2　开源嵌入式 / 195

16.2.1　开始 / 196

16.2.2　个人观点 / 197

16.3　安卓 / 197

16.3.1　应用开发 / 198

16.3.2　平台开发 / 199

16.4　总结 / 199

16.5　资源 / 200

附录A　u-boot命令 / 201

附录B　为什么软件不应该有版权 / 207

作者简介

《Linux嵌入式实时应用开发实战（原书第3版）》介绍目前广泛应用于嵌入式产品的Linux系统开发，包括Linux系统特性、环境配置、交叉开发环境中的应用编程，以及Linux开发组件和工具，并辅以相关参考资料，对于初次在嵌入式和实时领域应用Linux的工程技术人员来说，是一本十分详尽的指导书。

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