Linux设备驱动入门:从基础到实践
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更新于2024-07-25
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"《Linux设备驱动开发详解》深入解析了Linux环境下设备驱动的各个方面,旨在帮助读者理解设备驱动的本质和重要性。书中首先介绍了设备驱动的基础知识,包括设备驱动的作用,以及在无操作系统和有操作系统环境下的不同。特别强调了在Linux系统中设备驱动与系统软硬件的相互关系,为初学者提供了明确的学习路径。此外,还通过LED驱动的HelloWorld实例,展示了驱动的基本编写过程。
在硬件基础部分,详细讨论了处理器类型,如通用处理器和数字信号处理器,以及存储器、接口与总线(如串口、I2C、USB、以太网接口、ISA、PCI等)。此外,还涉及了CPLD和FPGA在硬件设计中的应用,原理图分析方法,硬件时序分析,以及常见仪器仪表(如万用表、示波器、逻辑分析仪)的使用。
Linux内核及内核编程章节介绍了Linux内核的发展历程、2.6内核特性,解析了内核的构成,包括源代码目录结构、内核空间与用户空间的划分,以及内核的编译和加载步骤。同时,讲解了Linux下的C编程规范和技巧。
第二篇“Linux设备驱动核心理论”中,讲解了Linux内核模块的编写,包括模块的生命周期、模块参数、导出符号等。此外,详细阐述了Linux的文件系统与设备文件系统,如devfs和udev,以及如何在用户空间创建和配置udev。
接下来的章节深入探讨了字符设备驱动,如cdev结构体、设备号分配、file_operations结构体,通过globalmem虚拟设备实例详细解释了字符设备驱动的实现。并发控制部分涵盖了中断屏蔽、原子操作、自旋锁、信号量和互斥体,并展示了如何在globalmem驱动中应用这些并发控制机制。
I/O相关的章节讨论了阻塞与非阻塞I/O,轮询操作,以及异步通知和异步I/O,通过globalfifo驱动展示了这些概念的实际应用。中断与时钟章节涵盖了中断处理程序架构,中断编程,内核定时器和延时函数,以及DMA和I/O访问。
最后,通过按键、触摸屏、HPI接口和NVRAM设备驱动的综合实例,展示了如何将理论知识应用于实际设备驱动的开发中,强化了对Linux设备驱动开发的理解和实践能力。"
这本书全面覆盖了Linux设备驱动开发的核心理论和技术,适合希望深入理解和开发Linux设备驱动的工程师阅读,提供了丰富的实例和实践指导,对于提升Linux驱动开发技能具有很高的价值。
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2016-04-16 上传
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