嵌入式Linux实践教程

第1部分　嵌入式linux入门

　第1章　嵌入式linux简介

　　1.1嵌入式系统

　　　1.1.1什么是嵌入式系统

　　　1.1.2嵌入式系统的需求特点

　　1.2嵌入式linux

　　　1.2.1linux与嵌入式linux

　　　1.2.2嵌入式linux的现状

　　小结

　　实践作业1

　　推荐阅读1

　第2章　嵌入式linux系统的开发过程及简单实践

　　2.1嵌入式linux的开发环境

　　2.2嵌入式linux系统的开发过程

　　2.3嵌入式教学创新实验平台简介

　　2.4实践1

　　2.5实践2

　　　2.5.1内核编译与下载

　　　2.5.2根文件系统的制作与下载

　　小结

　　实践作业2

　　推荐阅读2

第2部分　开发环境的建立

　第3章　交叉编译环境的建立

　　　3.1什么是交叉编译环境

　　　3.2gcc交叉编译工具链

　　　3.3重建交叉编译器

　　　3.3.1建立工作目录

　　　3.3.2建立环境变量

　　　3.3.3安装linux的头文件

　　　3.3.4编译安装binutils

　　　3.3.5编译安装gcc的c编译器

　　　3.3.6编译安装库glibc

　　　3.3.7编译安装gcc的c、c++编译器

　　　3.3.8测试交叉编译工具链

　　小结

　　实践作业3

　　推荐阅读3

　第4章　u-boot

　　4.1u-boot项目简介

　　4.2u-boot结构

　　4.3u-boot的版本选择

　　4.4编译u-boot

　　4.5修改内存配置

　　4.6配置flash

　　4.7驱动e28f128

　　4.8驱动dm9000

　　4.9增加命令与应用

　　4.10从u-boot到linux

　　　4.10.1u-boot向内核传递参数

　　　4.10.2启动内核

　　小结

　　实践作业4

　　推荐阅读4

　第5章　调试工具

　　5.1gdb+gdb server

　　5.2二进制文件辅助工具

　　　5.3mtrace

　　　5.4hooks

　　　5.5硬件仿真器

　　小结

　　实践作业5

　　推荐阅读5

第3部分　内核定制

　第6章　进程调度

　　6.1嵌入式linux进程调度概述

　　6.2进程的描述

　　6.3linux 2.4内核的调度算法

　　6.4linux 2.4应用程序中对进程调度的控制

　　6.5从linux 2.4调度算法到linux 2.6调度算法

　　6.6linux 2.6调度算法分析

　　　6.6.1静态优先级

　　　6.6.2动态优先级

　　　6.6.3时间片的计算

　　　6.6.4休眠进程与唤醒进程

　　　6.6.5调度的时机

　　　6.6.6linux 2.6内核中cpu的负载平衡

　　　6.6.7调度策略

　　　6.6.8内核算法的调优

　　6.7从linux 2.6调度算法到嵌入式linux调度

　　　6.7.1关键性混杂实时任务集调度算法

　　　6.7.2最大利用便携设备后备电池的实时任务调度算法

　　　6.7.3基于gui的交互式嵌入式系统的调度

　　小结

　　实践作业6

　　推荐阅读6

　第7章　内存管理

　　7.1linux内存管理概述

　　7.2物理内存管理

　　7.3内核内存管理

　　7.4虚拟内存管理器

　　7.5内核虚拟内存管理器

　　7.6从linux内存管理到嵌入式linux内存管理

　　　7.6.1调度协助请页预取

　　　7.6.2主动交换延迟回写

　　　7.6.3改进buddy系统

　　小结

　　实践作业7

　　推荐阅读7

第4部分　驱动开发

　第8章　驱动开发

　　8.1基础知识

　　　8.1.1文件与设备

　　　8.1.2虚拟文件系统

　　　8.1.3设备驱动的加载

　　8.2框架驱动开发

　　8.3中断使用

　　　8.3.1linux内核的中断处理机制

　　　8.3.2中断的申请

　　8.4内存使用

　　　8.4.1分配slab小块内存

　　　8.4.2分配物理页

　　　8.4.3内核虚拟地址空间分配

　　　8.4.4bootmem

　　　8.4.5虚拟内存区(vma)与内存映射

　　8.5io及io映射

　　8.6时间与时延使用

　　　8.6.1时钟的类型

　　　8.6.2延迟的使用

　　　8.6.3内核定时器

　　小结

　　实践作业8

　　推荐阅读8

　第9章　usb驱动开发

　　9.1usb概述

　　9.2usb总线互连结构

　　9.3usb的电气接口

　　9.4usb数据流模型

　　9.5usb设备通信模流

　　9.6usb驱动框架

　　9.7urb的使用

　　9.8控制消息的传输

　　9.9批量数据传输

　　9.10同步数据传输

　　9.11中断数据传输

　　9.12嵌入式系统usb设备驱动的实现方案设计

　　　9.12.1传输方式的确定

　　　9.12.2建模

　　　9.12.3数据流分析

　　　9.12.4控制流分析

　　　9.12.5内存使用分析

　　　9.12.6调试方案

　　　9.12.7实现技术

　　　9.12.8模块划分

　　　9.12.9实现

　　小结

　　实践作业9

　　推荐阅读9

　第10章　can总线驱动开发

　　10.1can总线标准概述

　　10.2can总线特点

　　10.3can总线的数据格式

　　10.4一种can总线系统的实现方法

　　10.5mcp2510器件功能介绍

　　10.6can总线驱动程序的方案设计

　　　10.6.1can总线驱动程序的体系结构

　　　10.6.2can总线驱动程序建模

　　10.7can总线的linux驱动程序的实现

　　　10.7.1s3c2410寄存器地址映射

　　　10.7.2can总线驱动的入口和出口

　　　10.7.3设置spi接口

　　　10.7.4mcp2510的初始化

　　　10.7.5mcp2510发送数据和接收数据

　　　10.7.6中断函数

　　　10.7.7读写函数

　　10.8can总线驱动测试程序

　　小结

　　实践作业10

　　推荐阅读10

第5部分　应用程序的开发

　第11章　宇嵌千里眼主控程序开发

　　11.1嵌入式应用程序的需求特点

　　11.2宇嵌千里眼应用开发的要求

　　11.3宇嵌千里眼主控程序开发实践

　　　11.3.1建模

　　　11.3.2控制流分析

　　　11.3.3数据流分析

　　　11.3.4内存使用分析

　　　11.3.5实时性分析

　　　11.3.6进一步确定实现技术

　　　11.3.7模块划分

　　　11.3.8再看实现技术

　　　11.3.9程序实现

　　小结

　　实践作业11

　　推荐阅读11

附录a一种新型petri net：双层变迁定时petri net

附录b双层变迁定时petri net抽象化