嵌入式Linux應(yīng)用程序開發(fā)詳解

第1章　Linux快速入門　1
1.1　嵌入式Linux基礎(chǔ)　1
1.1.1　Linux發(fā)展概述　1
1.1.2　Linux作為嵌入式操作系統(tǒng)的優(yōu)勢　2
1.1.3　Linux發(fā)行版本　3
1.1.4　如何學(xué)習(xí)Linux　4
1.2　Linux安裝　5
1.2.1　基礎(chǔ)概念　5
1.2.2　硬件需求　7
1.2.3　安裝準(zhǔn)備　7
1.2.4　安裝過程　8
1.3　Linux文件及文件系統(tǒng)　11
1.3.1　文件類型及文件屬性　11
1.3.2　文件系統(tǒng)類型介紹　13
1.3.3　Linux目錄結(jié)構(gòu)　14
1.4　實(shí)驗(yàn)內(nèi)容——安裝Linux操作系統(tǒng)　17
本章小結(jié)　17
思考與練習(xí)　18
第2章　Linux基礎(chǔ)命令　19
2.1　Linux常用操作命令　19
2.1.1　用戶系統(tǒng)相關(guān)命令　20
2.1.2　文件目錄相關(guān)命令　27
2.1.3　壓縮打包相關(guān)命令　38
2.1.4　比較合并文件相關(guān)命令　40
2.1.5　網(wǎng)絡(luò)相關(guān)命令　45
2.2　Linux啟動(dòng)過程詳解　50
2.2.1　概述　51
2.2.2　內(nèi)核引導(dǎo)階段　51
2.2.3　init階段　52
2.3　Linux系統(tǒng)服務(wù)　54
2.3.1　獨(dú)立運(yùn)行的服務(wù)　55
2.3.2　xinetd設(shè)定的服務(wù)　56
2.3.3　設(shè)定服務(wù)命令常用方法　56
2.4　實(shí)驗(yàn)內(nèi)容　57
2.4.1　在Linux下解壓常見軟件　57
2.4.2　定制Linux系統(tǒng)服務(wù)　58
本章小結(jié)　60
思考與練習(xí)　60
第3章　Linux下的C編程基礎(chǔ)　61
3.1　Linux下C語言編程概述　61
3.1.1　C語言簡單回顧　61
3.1.2　Linux下C語言編程環(huán)境概述　62
3.2　進(jìn)入Vi　63
3.2.1　Vi的模式　63
3.2.2　Vi的基本流程　63
3.2.3　Vi的各模式功能鍵　65
3.3　初探Emacs　66
3.3.1　Emacs的基本操作　67
3.3.2　Emacs的編譯概述　70
3.4　Gcc編譯器　71
3.4.1　Gcc編譯流程解析　71
3.4.2　Gcc編譯選項(xiàng)分析　74
3.5　Gdb調(diào)試器　77
3.5.1　Gdb使用流程　78
3.5.2　Gdb基本命令　81
3.6　Make工程管理器　86
3.6.1　Makefile基本結(jié)構(gòu)　86
3.6.2　Makefile變量　87
3.6.3　Makefile規(guī)則　90
3.6.4　Make管理器的使用　91
3.7　使用autotools　92
3.7.1　autotools使用流程　92
3.7.2　使用autotools所生成的Makefile　96
3.8　實(shí)驗(yàn)內(nèi)容　98
3.8.1　Vi使用練習(xí)　98
3.8.2　用Gdb調(diào)試有問題的程序　99
3.8.3　編寫包含多文件的Makefile　101
3.8.4　使用autotools生成包含多文件的Makefile　103
本章小結(jié)　105
思考與練習(xí)　105
第4章　嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)　106
4.1　嵌入式系統(tǒng)概述　106
4.1.1　嵌入式系統(tǒng)簡介　106
4.1.2　嵌入式系統(tǒng)發(fā)展歷史　107
4.1.3　嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)　108
4.1.4　嵌入式系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)　108
4.1.5　幾種主流嵌入式操作系統(tǒng)分析　109
4.2　ARM處理器硬件開發(fā)平臺(tái)　111
4.2.1　ARM處理器簡介　111
4.2.2　ARM體系結(jié)構(gòu)簡介　113
4.2.3　ARM9體系結(jié)構(gòu)　113
4.2.4　S3C2410處理器詳解　116
4.3　嵌入式軟件開發(fā)流程　121
4.3.1　嵌入式系統(tǒng)開發(fā)概述　121
4.3.2　嵌入式軟件開發(fā)概述　122
4.4　實(shí)驗(yàn)內(nèi)容——使用JTAG燒寫NAND Flash　128
本章小結(jié)　131
思考與練習(xí)　132
第5章　嵌入式Linux開發(fā)環(huán)境的搭建　133
5.1　嵌入式開發(fā)環(huán)境的搭建　133
5.1.1　嵌入式交叉編譯環(huán)境的搭建　133
5.1.2　超級(jí)終端和Minicom配置及使用　135
5.1.3　下載映像到開發(fā)板　142
5.1.4　編譯嵌入式Linux內(nèi)核　145
5.1.5　Linux內(nèi)核目錄結(jié)構(gòu)　149
5.1.6　制作文件系統(tǒng)　149
5.2　U-Boot移植　153
5.2.1　Bootloader介紹　153
5.2.2　U-Boot概述　155
5.2.3　U-Boot源碼導(dǎo)讀　156
5.2.4　U-Boot移植主要步驟　163
5.2.5　U-Boot常見命令　164
5.3　實(shí)驗(yàn)內(nèi)容——移植Linux內(nèi)核　164
本章小結(jié)　165
思考與練習(xí)　165
第6章　文件I/O編程　166
6.1　Linux系統(tǒng)調(diào)用及用戶編程接口(API)　166
6.1.1　系統(tǒng)調(diào)用　166
6.1.2　用戶編程接口(API)　167
6.1.3　系統(tǒng)命令　167
6.2　Linux中文件及文件描述符概述　168
6.3　不帶緩存的文件I/O操作　168
6.3.1　open和close　168
6.3.2　read、write和lseek　170
6.3.3　fcntl　173
6.3.4　select　178
6.4　嵌入式Linux串口應(yīng)用開發(fā)　183
6.4.1　串口概述　183
6.4.2　串口設(shè)置詳解　184
6.4.3　串口使用詳解　191
6.5　標(biāo)準(zhǔn)I/O開發(fā)　194
6.5.1　打開和關(guān)閉文件　194
6.5.2　文件讀寫　197
6.5.3　輸入輸出　198
6.6　實(shí)驗(yàn)內(nèi)容　201
6.6.1　文件讀寫及上鎖　201
6.6.2　多路復(fù)用式串口讀寫　204
本章小結(jié)　207
思考與練習(xí)　207
第7章　進(jìn)程控制開發(fā)　208
7.1　Linux下進(jìn)程概述　208
7.1.1　進(jìn)程相關(guān)基本概念　208
7.1.2　Linux下的進(jìn)程結(jié)構(gòu)　210
7.1.3　Linux下進(jìn)程的模式和類型　210
7.1.4　Linux下的進(jìn)程管理　211
7.2　Linux進(jìn)程控制編程　212
7.3　Linux守護(hù)進(jìn)程　224
7.3.1　守護(hù)進(jìn)程概述　224
7.3.2　編寫守護(hù)進(jìn)程　224
7.3.3　守護(hù)進(jìn)程的出錯(cuò)處理　229
7.4　實(shí)驗(yàn)內(nèi)容　232
7.4.1　編寫多進(jìn)程程序　232
7.4.2　編寫守護(hù)進(jìn)程　235
本章小結(jié)　238
思考與練習(xí)　239
第8章　進(jìn)程間通信　240
8.1　Linux下進(jìn)程間通信概述　240
8.2　管道通信　241
8.2.1　管道概述　241
8.2.2　管道創(chuàng)建與關(guān)閉　242
8.2.3　管道讀寫　244
8.2.4　標(biāo)準(zhǔn)流管道　246
8.2.5　FIFO　249
8.3　信號(hào)通信　253
8.3.1　信號(hào)概述　253
8.3.2　信號(hào)發(fā)送與捕捉　255
8.3.3　信號(hào)的處理　258
8.4　共享內(nèi)存　264
8.4.1　共享內(nèi)存概述　264
8.4.2　共享內(nèi)存實(shí)現(xiàn)　265
8.5　消息隊(duì)列　267
8.5.1　消息隊(duì)列概述　267
8.5.2　消息隊(duì)列實(shí)現(xiàn)　268
8.6　實(shí)驗(yàn)內(nèi)容　272
8.6.1　管道通信實(shí)驗(yàn)　272
8.6.2　共享內(nèi)存實(shí)驗(yàn)　275
本章小結(jié)　277
思考與練習(xí)　278
第9章　多線程編程　279
9.1　Linux下線程概述　279
9.1.1　線程概述　279
9.1.2　線程分類　280
9.1.3　Linux線程技術(shù)的發(fā)展　280
9.2　Linux線程實(shí)現(xiàn)　281
9.2.1　線程基本操作　281
9.2.2　線程訪問控制　288
9.3　實(shí)驗(yàn)內(nèi)容——“生產(chǎn)者消費(fèi)者”實(shí)驗(yàn)　298
本章小結(jié)　302
思考與練習(xí)　303
第10章　嵌入式Linux網(wǎng)絡(luò)編程　304
10.1　TCP/IP協(xié)議概述　304
10.1.1　OSI參考模型及TCP/IP參考模型　304
10.1.2　TCP/IP協(xié)議族　305
10.1.3　TCP和UDP　306
10.2　網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)編程　308
10.2.1　socket概述　308
10.2.2　地址及順序處理　309
10.2.3　socket基礎(chǔ)編程　314
10.3　網(wǎng)絡(luò)高級(jí)編程　322
10.4　ping源碼分析　326
10.4.1　ping簡介　326
10.4.2　ping源碼分析　327
10.5　實(shí)驗(yàn)內(nèi)容——NTP協(xié)議實(shí)現(xiàn)　345
本章小結(jié)　352
思考與練習(xí)　352
第11章　嵌入式Linux設(shè)備驅(qū)動(dòng)開發(fā)　353
11.1　設(shè)備驅(qū)動(dòng)概述　353
11.1.1　設(shè)備驅(qū)動(dòng)簡介及驅(qū)動(dòng)模塊　353
11.1.2　設(shè)備文件分類　354
11.1.3　設(shè)備號(hào)　355
11.1.4　驅(qū)動(dòng)層次結(jié)構(gòu)　355
11.1.5　設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序與外界的接口　355
11.1.6　設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的特點(diǎn)　356
11.2　字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)編寫　356
11.3　LCD驅(qū)動(dòng)編寫實(shí)例　363
11.3.1　LCD工作原理　363
11.3.2　LCD驅(qū)動(dòng)實(shí)例　365
11.4　塊設(shè)備驅(qū)動(dòng)編寫　374
11.4.1　塊設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序描述符　374
11.4.2　塊設(shè)備驅(qū)動(dòng)編寫流程　375
11.5　中斷編程　381
11.6　鍵盤驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)　382
11.6.1　鍵盤工作原理　382
11.6.2　鍵盤驅(qū)動(dòng)綜述　383
11.6.3　鍵盤驅(qū)動(dòng)流程　384
11.7　實(shí)驗(yàn)內(nèi)容——skull驅(qū)動(dòng)　394
本章小結(jié)　398
思考與練習(xí)　399
第12章　Qt圖形編程　400
12.1　嵌入式GUI簡介　400
12.1.1　Qt/Embedded　401
12.1.2　MiniGUI　401
12.1.3　Microwindows、Tiny X等　402
12.2　Qt/Embedded開發(fā)入門　402
12.2.1　Qt/Embedded介紹　402
12.2.2　Qt/Embedded信號(hào)和插槽機(jī)制　405
12.2.3　搭建Qt/Embedded開發(fā)環(huán)境　409
12.2.4　Qt/Embedded窗口部件　410
12.2.5　Qt/Embedded圖形界面編程　414
12.2.6　Qt/Embedded對話框設(shè)計(jì)　416
12.3　實(shí)驗(yàn)內(nèi)容——使用Qt編寫“Hello，World”程序　420
本章小結(jié)　428