Linux内核源码探索：从入门到硬件交互

深入分析Linux内核源码是一本详尽讲解Linux内核工作原理和技术的书籍，旨在帮助读者理解操作系统底层构造。本书分为多个章节，从入门到深入，逐步揭示Linux内核的奥秘。 在第一章"走进Linux"中，作者首先介绍了GNU与Linux的发展历程，强调了Linux的开放源代码特性以及其独特的开发模式（即社区驱动，源代码公开）。1.3节着重讨论了Linux内核的特点，包括模块化设计、稳定性和可移植性，以及不同版本间的差异。分析Linux内核的意义被阐述为几个方面：开发自定义的操作系统，提升软件开发水平，以及作为教育和科研工具的价值。 1.5小节概述了Linux内核在操作系统中的核心地位，它是如何控制硬件资源并抽象出用户层可见的服务。内核的抽象结构展示了其层次分明的设计，包括设备驱动、内核空间和用户空间等部分。此外，1.6节指导读者如何获取和理解不同版本的内核源代码，以及使用相关的分析工具，如Linux超文本交叉代码检索工具和SourceInsight这类源代码阅读工具。 第二章"Linux运行的硬件基础"深入剖析了Linux与硬件交互的基础，包括i386架构的寄存器体系、内存地址管理和段机制。章节详细讲解了段寄存器、状态和控制寄存器，以及Linux中的分页机制，这些都是理解内核如何管理内存和优化性能的关键。此外，还介绍了Linux中的汇编语言使用，比如AT&T和Intel汇编的不同，以及它们在内核编程中的应用。 第三章"中断机制"是理解Linux实时性和并发性的重要部分。这里介绍了中断的基本概念，如中断向量、外设中断和异常处理。章节详细讲述了中断描述符表的初始化过程，异常处理的流程，以及Linux内核如何管理和响应中断请求。这部分内容对于理解系统如何在硬件事件发生时做出快速反应至关重要。 通过这些章节，读者不仅能掌握Linux内核的核心构造，还能了解到如何利用这些知识进行实际的系统级编程和优化。这是一本为对Linux内核有深度兴趣或者想进入系统级编程的开发者和研究者所撰写的实用指南。