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Linux设备驱动开发详解

Linux设备驱动开发详解
基于最新的Linux 4.0内核

宋宝华
Linux 操作系统
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  《Linux设备驱动开发详解:基于最新的Linux 4.0内核》介绍了Linux设备驱动开发理论、框架与实例,详细说明了自旋锁、信号量、完成量、中断顶/底半部、定时器、内存和I/O映射以及异步通知、阻塞I/O、非阻塞I/O等Linux设备驱动理论,以及字符设备、块设备、tty设备、I2c设备、LCD设备、音频设备、USB设备、网络设备、PCI设备等Linux设备驱动架构中各个复杂数据结构和函数的关系,并讲解了Linux驱动开发的大量实例,使读者能够独立开发各类Linux设备驱动。

赞誉   
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推荐序二   
前言    2
第1章 Linux设备驱动概述及开发环境构建   
1.1 设备驱动的作用   
1.2 无操作系统时的设备驱动   
1.3 有操作系统时的设备驱动   
1.4 Linux设备驱动   
1.5 Linux设备驱动的开发环境构建   
1.6 设备驱动Hello World:LED驱动   
第2章 驱动设计的硬件基础   
2.1 处理器   
2.2 存储器   
2.3 接口与总线   
2.4 CPLD和FPGA   
2.5 原理图分析   
2.6 硬件时序分析   
2.7 芯片数据手册阅读方法   
2.8 仪器仪表使用   
2.9 总结   
第3章 Linux内核及内核编程   
3.1 Linux内核的发展与演变   
3.2 Linux 2.6后的内核特点   
3.3 Linux内核的组成   
3.4 Linux内核的编译及加载   
3.5 Linux下的C编程特点   
3.6 工具链   
3.7 实验室建设   
3.8 串口工具   
3.9 总结   
第4章 Linux内核模块   
4.1 Linux内核模块简介   
4.2 Linux内核模块程序结构   
4.3 模块加载函数   
4.4 模块卸载函数   
4.5 模块参数   
4.6 导出符号   
4.7 模块声明与描述   
4.8 模块的使用计数   
4.9 模块的编译   
4.10 使用模块“绕开”GPL   
4.11 总结   
第5章 Linux文件系统与设备文件   
5.1 Linux文件操作   
5.2 Linux文件系统   
5.3 devfs   
5.4 udev用户空间设备管理   
5.5 总结   
第6章 字符设备驱动   
6.1 Linux字符设备驱动结构   
6.2 globalmem虚拟设备实例描述   
6.3 globalmem设备驱动   
6.4 globalmem驱动在用户空间中的验证   
6.5 总结   
第7章 Linux设备驱动中的并发控制   
7.1 并发与竞态   
7.2 编译乱序和执行乱序   
7.3 中断屏蔽   
7.4 原子操作   
7.5 自旋锁   
7.6 信号量   
7.7 互斥体   
7.8 完成量   
7.9 增加并发控制后的globalmem的设备驱动   
7.10 总结   
第8章 Linux设备驱动中的阻塞与非阻塞I/O   
8.1 阻塞与非阻塞I/O   
8.2 轮询操作   
8.3 支持轮询操作的globalf?ifo驱动   
8.4 总结   
第9章 Linux设备驱动中的异步通知与异步I/O   
9.1 异步通知的概念与作用   
9.2 Linux异步通知编程   
9.3 支持异步通知的globalf?ifo驱动   
9.4 Linux异步I/O   
9.5 总结   
第10章 中断与时钟   
10.1 中断与定时器   
10.2 Linux中断处理程序架构   
10.3 Linux中断编程   
10.4 中断共享   
10.5 内核定时器   
10.6 内核延时   
10.7 总结   
第11章 内存与I/O访问   
11.1 CPU与内存、I/O   
11.2 Linux内存管理   
11.3 内存存取   
11.4 设备I/O端口和I/O内存的访问   
11.5 I/O内存静态映射   
11.6 DMA   
11.7 总结   
第12章 Linux设备驱动的软件架构思想   
12.1 Linux驱动的软件架构   
12.2 platform设备驱动   
12.3 设备驱动的分层思想   
12.4 主机驱动与外设驱动分离的设计思想   
12.5 总结   
第13章 Linux块设备驱动   
13.1 块设备的I/O操作特点   
13.2 Linux块设备驱动结构   
13.3 Linux块设备驱动的初始化   
13.4 块设备的打开与释放   
13.5 块设备驱动的ioctl函数   
13.6 块设备驱动的I/O请求处理   
13.7 实例:vmem_disk驱动   
13.8 Linux MMC子系统   
13.9 总结   
第14章 Linux网络设备驱动   
14.1 Linux网络设备驱动的结构   
14.2 网络设备驱动的注册与注销   
14.3 网络设备的初始化   
14.4 网络设备的打开与释放   
14.5 数据发送流程   
14.6 数据接收流程   
14.7 网络连接状态   
14.8 参数设置和统计数据   
14.9 DM9000网卡设备驱动实例   
14.10 总结   
第15章 Linux I2C核心、总线与设备驱动   
15.1 Linux I2C体系结构   
15.2 Linux I2C核心   
15.3 Linux I2C适配器驱动   
15.4 Linux I2C设备驱动   
15.5 Tegra I2C总线驱动实例   
15.6 AT24xx EEPROM的I2C设备驱动实例   
15.7 总结   
第16章 USB主机、设备与Gadget驱动   
16.1 Linux USB驱动层次   
16.2 USB主机控制器驱动   
16.3 USB设备驱动   
16.4 USB UDC与Gadget驱动   
16.5 USB OTG驱动   
16.6 总结   
第17章 I2C、SPI、USB驱动架构类比   
17.1 I2C、SPI、USB驱动架构   
17.2 I2C主机和外设眼里的Linux世界   
第18章 ARM Linux设备树   
18.1 ARM设备树起源   
18.2 设备树的组成和结构   
18.3 由设备树引发的BSP和驱动变更   
18.4 常用的OF API   
18.5 总结   
第19章 Linux电源管理的系统架构和驱动   
19.1 Linux电源管理的全局架构   
19.2 CPUFreq驱动   
19.3 CPUIdle驱动   
19.4 PowerTop   
19.5 Regulator驱动   
19.6 OPP   
19.7 PM QoS   
19.8 CPU热插拔   
19.9 挂起到RAM   
19.10 运行时的PM   
19.11 总结   
第20章 Linux芯片级移植及底层驱动   
20.1 ARM Linux底层驱动的组成和现状   
20.2 内核节拍驱动   
20.3 中断控制器驱动   
20.4 SMP多核启动以及CPU热插拔驱动   
20.5 DEBUG_LL和EARLY_PRINTK的设置   
20.6 GPIO驱动   
20.7 pinctrl驱动   
20.8 时钟驱动   
20.9 dmaengine驱动   
20.10 总结   
第21章 Linux设备驱动的调试   
21.1 GDB调试器的用法   
21.2 Linux内核调试   
21.3 内核打印信息——printk()   
21.4 DEBUG_LL和EARLY_PRINTK   
21.5 使用“/proc”   
21.6 Oops   
21.7 BUG_ON()和WARN_ON()   
21.8 strace   
21.9 KGDB   
21.10 使用仿真器调试内核   
21.11 应用程序调试   
21.12 Linux性能监控与调优工具   
21.13 总结   
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