探索Linux内核:源码分析与关键技术解读

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《深入分析Linux内核源码》是一本专门针对Linux内核研究和学习的书籍,作者旨在帮助读者理解和掌握这个庞大而复杂的系统。该书共分为两个主要部分:一是深入理解Linux内核的基本概念和结构,二是剖析其运行在硬件底层的机制。 在第一章“走进Linux”中,作者首先介绍了Linux的发展历程,包括GNU项目和Linux的关系,以及Linux的开发模式(开源社区驱动)和运作机制。书中特别强调了学习Linux内核的重要性,例如开发定制化的操作系统、高水平软件以及支持计算机科学的教学和科研。接着,作者详细阐述了Linux内核的特征,如模块化设计和版本迭代,指出不同版本间的差异。此外,作者还指导读者如何入手阅读Linux内核源代码,提供了一些辅助工具,如Linux超文本交叉代码检索工具和SourceInsight等。 第二章深入讲解了Linux运行的硬件基础,主要包括i386架构的寄存器、内存地址和分页机制。这部分内容涵盖了通用寄存器、段寄存器、状态和控制寄存器、系统地址寄存器,以及调试和测试寄存器。章节中着重解释了段机制、描述符(包括系统段描述符、描述符表和选择符与描述符表寄存器)以及Linux中的段和分页机构。作者还介绍了两种常见的汇编语言(AT&T和Intel)及其在Linux环境中的应用,特别是Gcc嵌入式汇编。 第三章专门研究中断机制,这是操作系统核心功能之一。作者首先介绍了中断的基本概念,如中断向量、可屏蔽和非屏蔽中断,以及中断描述符表。接下来,详细讲述了中断描述符表的初始化过程,包括设置外部中断向量、预初始化IDT和最终完成中断向量表。异常处理也是这一章的重点,涉及内核栈中寄存器的保存、中断请求队列的初始化等关键步骤。 通过这本书,读者将逐步掌握Linux内核的底层工作原理,对于想要深入了解Linux系统或者从事嵌入式开发的工程师来说,这是一本不可或缺的参考资料。随着阅读的深入,读者可以学会如何在这个复杂的系统中找到关键路径,并根据需要进行深入研究或定制开发。