嵌入式Linux實踐教程

第1部分　嵌入式linux入門
　第1章　嵌入式linux簡介
　　1.1嵌入式系統(tǒng)
　　　1.1.1什么是嵌入式系統(tǒng)
　　　1.1.2嵌入式系統(tǒng)的需求特點
　　1.2嵌入式linux
　　　1.2.1linux與嵌入式linux
　　　1.2.2嵌入式linux的現(xiàn)狀
　　小結(jié)
　　實踐作業(yè)1
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　第2章　嵌入式linux系統(tǒng)的開發(fā)過程及簡單實踐
　　2.1嵌入式linux的開發(fā)環(huán)境
　　2.2嵌入式linux系統(tǒng)的開發(fā)過程
　　2.3嵌入式教學(xué)創(chuàng)新實驗平臺簡介
　　2.4實踐1
　　2.5實踐2
　　　2.5.1內(nèi)核編譯與下載
　　　2.5.2根文件系統(tǒng)的制作與下載
　　小結(jié)
　　實踐作業(yè)2
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第2部分　開發(fā)環(huán)境的建立
　第3章　交叉編譯環(huán)境的建立
　　　3.1什么是交叉編譯環(huán)境
　　　3.2gcc交叉編譯工具鏈
　　　3.3重建交叉編譯器
　　　3.3.1建立工作目錄
　　　3.3.2建立環(huán)境變量
　　　3.3.3安裝linux的頭文件
　　　3.3.4編譯安裝binutils
　　　3.3.5編譯安裝gcc的c編譯器
　　　3.3.6編譯安裝庫glibc
　　　3.3.7編譯安裝gcc的c、c++編譯器
　　　3.3.8測試交叉編譯工具鏈
　　小結(jié)
　　實踐作業(yè)3
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　第4章　u-boot
　　4.1u-boot項目簡介
　　4.2u-boot結(jié)構(gòu)
　　4.3u-boot的版本選擇
　　4.4編譯u-boot
　　4.5修改內(nèi)存配置
　　4.6配置flash
　　4.7驅(qū)動e28f128
　　4.8驅(qū)動dm9000
　　4.9增加命令與應(yīng)用
　　4.10從u-boot到linux
　　　4.10.1u-boot向內(nèi)核傳遞參數(shù)
　　　4.10.2啟動內(nèi)核
　　小結(jié)
　　實踐作業(yè)4
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　第5章　調(diào)試工具
　　5.1gdb+gdb server
　　5.2二進制文件輔助工具
　　　5.3mtrace
　　　5.4hooks
　　　5.5硬件仿真器
　　小結(jié)
　　實踐作業(yè)5
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第3部分　內(nèi)核定制
　第6章　進程調(diào)度
　　6.1嵌入式linux進程調(diào)度概述
　　6.2進程的描述
　　6.3linux 2.4內(nèi)核的調(diào)度算法
　　6.4linux 2.4應(yīng)用程序中對進程調(diào)度的控制
　　6.5從linux 2.4調(diào)度算法到linux 2.6調(diào)度算法
　　6.6linux 2.6調(diào)度算法分析
　　　6.6.1靜態(tài)優(yōu)先級
　　　6.6.2動態(tài)優(yōu)先級
　　　6.6.3時間片的計算
　　　6.6.4休眠進程與喚醒進程
　　　6.6.5調(diào)度的時機
　　　6.6.6linux 2.6內(nèi)核中cpu的負(fù)載平衡
　　　6.6.7調(diào)度策略
　　　6.6.8內(nèi)核算法的調(diào)優(yōu)
　　6.7從linux 2.6調(diào)度算法到嵌入式linux調(diào)度
　　　6.7.1關(guān)鍵性混雜實時任務(wù)集調(diào)度算法
　　　6.7.2最大利用便攜設(shè)備后備電池的實時任務(wù)調(diào)度算法
　　　6.7.3基于gui的交互式嵌入式系統(tǒng)的調(diào)度
　　小結(jié)
　　實踐作業(yè)6
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　第7章　內(nèi)存管理
　　7.1linux內(nèi)存管理概述
　　7.2物理內(nèi)存管理
　　7.3內(nèi)核內(nèi)存管理
　　7.4虛擬內(nèi)存管理器
　　7.5內(nèi)核虛擬內(nèi)存管理器
　　7.6從linux內(nèi)存管理到嵌入式linux內(nèi)存管理
　　　7.6.1調(diào)度協(xié)助請頁預(yù)取
　　　7.6.2主動交換延遲回寫
　　　7.6.3改進buddy系統(tǒng)
　　小結(jié)
　　實踐作業(yè)7
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第4部分　驅(qū)動開發(fā)
　第8章　驅(qū)動開發(fā)
　　8.1基礎(chǔ)知識
　　　8.1.1文件與設(shè)備
　　　8.1.2虛擬文件系統(tǒng)
　　　8.1.3設(shè)備驅(qū)動的加載
　　8.2框架驅(qū)動開發(fā)
　　8.3中斷使用
　　　8.3.1linux內(nèi)核的中斷處理機制
　　　8.3.2中斷的申請
　　8.4內(nèi)存使用
　　　8.4.1分配slab小塊內(nèi)存
　　　8.4.2分配物理頁
　　　8.4.3內(nèi)核虛擬地址空間分配
　　　8.4.4bootmem
　　　8.4.5虛擬內(nèi)存區(qū)(vma)與內(nèi)存映射
　　8.5io及io映射
　　8.6時間與時延使用
　　　8.6.1時鐘的類型
　　　8.6.2延遲的使用
　　　8.6.3內(nèi)核定時器
　　小結(jié)
　　實踐作業(yè)8
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　第9章　usb驅(qū)動開發(fā)
　　9.1usb概述
　　9.2usb總線互連結(jié)構(gòu)
　　9.3usb的電氣接口
　　9.4usb數(shù)據(jù)流模型
　　9.5usb設(shè)備通信模流
　　9.6usb驅(qū)動框架
　　9.7urb的使用
　　9.8控制消息的傳輸
　　9.9批量數(shù)據(jù)傳輸
　　9.10同步數(shù)據(jù)傳輸
　　9.11中斷數(shù)據(jù)傳輸
　　9.12嵌入式系統(tǒng)usb設(shè)備驅(qū)動的實現(xiàn)方案設(shè)計
　　　9.12.1傳輸方式的確定
　　　9.12.2建模
　　　9.12.3數(shù)據(jù)流分析
　　　9.12.4控制流分析
　　　9.12.5內(nèi)存使用分析
　　　9.12.6調(diào)試方案
　　　9.12.7實現(xiàn)技術(shù)
　　　9.12.8模塊劃分
　　　9.12.9實現(xiàn)
　　小結(jié)
　　實踐作業(yè)9
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　第10章　can總線驅(qū)動開發(fā)
　　10.1can總線標(biāo)準(zhǔn)概述
　　10.2can總線特點
　　10.3can總線的數(shù)據(jù)格式
　　10.4一種can總線系統(tǒng)的實現(xiàn)方法
　　10.5mcp2510器件功能介紹
　　10.6can總線驅(qū)動程序的方案設(shè)計
　　　10.6.1can總線驅(qū)動程序的體系結(jié)構(gòu)
　　　10.6.2can總線驅(qū)動程序建模
　　10.7can總線的linux驅(qū)動程序的實現(xiàn)
　　　10.7.1s3c2410寄存器地址映射
　　　10.7.2can總線驅(qū)動的入口和出口
　　　10.7.3設(shè)置spi接口
　　　10.7.4mcp2510的初始化
　　　10.7.5mcp2510發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)
　　　10.7.6中斷函數(shù)
　　　10.7.7讀寫函數(shù)
　　10.8can總線驅(qū)動測試程序
　　小結(jié)
　　實踐作業(yè)10
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第5部分　應(yīng)用程序的開發(fā)
　第11章　宇嵌千里眼主控程序開發(fā)
　　11.1嵌入式應(yīng)用程序的需求特點
　　11.2宇嵌千里眼應(yīng)用開發(fā)的要求
　　11.3宇嵌千里眼主控程序開發(fā)實踐
　　　11.3.1建模
　　　11.3.2控制流分析
　　　11.3.3數(shù)據(jù)流分析
　　　11.3.4內(nèi)存使用分析
　　　11.3.5實時性分析
　　　11.3.6進一步確定實現(xiàn)技術(shù)
　　　11.3.7模塊劃分
　　　11.3.8再看實現(xiàn)技術(shù)
　　　11.3.9程序?qū)崿F(xiàn)
　　小結(jié)
　　實踐作業(yè)11
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附錄a一種新型petri net：雙層變遷定時petri net
附錄b雙層變遷定時petri net抽象化