Linux内核驱动模块编程指南详解
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更新于2024-07-29
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"Linux内核驱动模块编程指南"
《Linux内核驱动模块编程指南》是一本由Peter Jay Salzman、Michael Burian和Ori Pomerantz合著的专业书籍,专注于介绍如何在Linux系统中编写和管理内核驱动程序。这本书遵循开源软件许可证(Open Software License 1.1)的规定,鼓励读者自由复制、修改并分发,只要保留原始的版权信息。
该指南的核心内容可能涵盖了以下几个关键知识点:
1. **内核模块基础**:首先会介绍Linux内核模块的基本概念,包括内核模块的结构、生命周期和加载机制。学习者会了解到如何创建、编译和加载一个简单的内核模块,并理解模块的初始化和退出函数。
2. **内核数据结构和API**:书中详细讲解了Linux内核中常用的数据结构,如链表、队列、哈希表等,以及与之相关的API接口。这些数据结构和API是编写驱动程序的基础,用于在内核空间中进行数据管理和操作。
3. **设备模型**:在Linux内核中,设备通常通过设备模型来抽象和管理。书中可能会涵盖总线、设备、驱动三者的关联,以及如何注册和管理设备节点。
4. **中断处理和中断驱动**:中断是硬件与内核通信的关键机制。书中会讨论中断处理程序的编写,以及中断上下文中的限制和注意事项。
5. **I/O端口和内存映射**:驱动开发往往涉及到I/O端口的读写或内存映射。这部分内容会讲解如何访问硬件寄存器,以及如何正确地在内核中进行内存管理。
6. **字符设备和块设备驱动**:对于不同的设备类型,如字符设备和块设备,书中会详细介绍对应的驱动模型和API,如何实现read、write等基本操作。
7. **网络驱动程序**:如果深入,可能会涉及网络驱动的编程,包括网络协议栈的理解,以及如何编写网络设备驱动,如以太网驱动。
8. **文件系统和文件操作**:在某些情况下,驱动可能需要与文件系统交互。这部分将解释如何实现VFS(虚拟文件系统)接口,以及文件操作函数。
9. **并发和同步**:由于内核是多线程环境,所以同步原语(如自旋锁、信号量、原子操作等)的使用至关重要。这部分内容会讲解如何避免数据竞争和死锁。
10. **调试技术**:内核驱动的调试往往比用户空间程序更为复杂,书中可能介绍使用`kdb`、`kgdb`、`printk`等工具进行内核级别的调试。
这本书不仅适合有C语言基础的开发者,也适合对Linux系统有一定了解并希望深入到内核层面对硬件进行控制的工程师。通过学习,读者能够具备编写和维护Linux内核驱动的能力,从而更好地适应各种硬件环境和需求。
2009-07-11 上传
2023-08-01 上传
2023-07-14 上传
2024-01-07 上传
2023-08-02 上传
2023-05-19 上传
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2023-07-12 上传
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