Linux设备驱动开发入门：从Linus Torvalds到GNU copyleft

"精通Linux设备驱动程序开发_第一章.pdf" 本文档主要介绍了Linux操作系统和设备驱动程序开发的基础知识。Linux操作系统自1991年Linus Torvalds创建以来，经历了快速的发展，支持多种处理器架构，并广泛应用于桌面、嵌入式和企业环境。Linux的成功得益于其开源特性，允许开发者自由地修改和定制代码，从而催生了一个庞大的开发者社区。 1. Linux的魅力与历史 Linux最初是一个个人项目，但迅速演变为全球性的操作系统，支持多种处理器架构，包括x86、IA64、ARM、PowerPC等。随着技术的进步，Linux不仅限于桌面环境，还深入到嵌入式设备和服务器市场，影响着日常生活中的各种设备。 1.1 演化历程 Linux内核的复杂性和功能不断增加，以适应多处理器系统和高性能计算集群的需求。这种演进使得Linux能够在各种硬件平台上运行，降低了消费电子产品的成本，因为它通常是免费的，而专有操作系统的费用可能高于硬件本身。 1.2 GNU copyleft与自由软件 GNU项目是Linux发展的重要基石，旨在创建一个免费的类UNIX系统。GNU提供了许多关键的工具、库和编译器，与Linux内核结合构成了GNU/Linux系统。这个系统的所有部分都遵循自由软件原则，尤其是GNU Copyleft，它确保了软件的源代码可以被自由地使用、修改和再分发。GNU Copyleft通常通过GNU通用公共许可证（GPL）来实施，保障了软件的自由性和共享精神。 1. 设备驱动程序的角色 在Linux中，设备驱动程序是操作系统内核与硬件之间的桥梁。它们负责管理和控制硬件设备，使得操作系统能够与硬件进行有效通信。设备驱动程序开发者需要理解Linux内核的接口，以及如何编写代码来实现特定设备的功能。 2. 开发环境与工具 开发Linux设备驱动通常需要熟悉Linux内核的编程接口、GCC编译器、Makefile构建系统，以及调试工具如GDB。开发者还需要了解设备的硬件规格和通信协议，以便正确地实现驱动程序。 3. 驱动程序类型 Linux设备驱动可以分为字符设备驱动、块设备驱动和网络设备驱动等，每种类型的驱动都有特定的接口和工作模式。例如，字符设备驱动通常用于简单的I/O操作，块设备驱动用于磁盘和闪存等存储设备，网络设备驱动则处理网络数据包的收发。 总结： "精通Linux设备驱动程序开发"第一章概述了Linux操作系统的起源、发展和自由软件的理念，强调了Linux在硬件兼容性和开源方面的优势。同时，它引入了设备驱动程序的概念及其在Linux系统中的重要性，为后续章节深入讨论驱动开发打下了基础。对于希望从事Linux设备驱动开发的读者来说，这一章提供了必要的背景知识和入门指导。