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Linux设备驱动开发深度解析——基于最新Linux 4.0内核

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简介:
本书深入剖析了最新的Linux 4.0内核下的设备驱动开发技术,适合有经验的开发者进一步提升技能。 《Linux设备驱动开发详解》基于最新的Linux 4.0内核(第三版),包含大量Linux系统驱动的程序代码,大多数可以直接调试成功。

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客服
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  • Linux——Linux 4.0
    优质
    本书深入剖析了最新的Linux 4.0内核下的设备驱动开发技术,适合有经验的开发者进一步提升技能。 《Linux设备驱动开发详解》基于最新的Linux 4.0内核(第三版),包含大量Linux系统驱动的程序代码,大多数可以直接调试成功。
  • Linux——Linux 4.0》源码
    优质
    本书提供详尽讲解和实例代码,深入剖析了基于最新Linux 4.0内核的设备驱动开发技术。通过丰富的示例解析与实践指导,帮助读者掌握核心概念及高级技巧,适用于希望精通Linux驱动程序开发的技术人员。 《Linux设备驱动开发详解-基于最新的Linux 4.0内核》相关源码
  • Linux——Linux 4.0》源码.zip
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    本书为读者提供了一套详尽的指南,专注于讲解如何在最新的Linux 4.0内核环境下进行设备驱动程序的设计与开发。附带的源代码资源能够帮助开发者加深理解并实践书中的理论知识。适合对Linux系统编程感兴趣的中级到高级用户阅读和参考。 《Linux设备驱动开发详解-基于最新的Linux 4.0内核》是一本深入讲解Linux设备驱动程序开发的专业书籍,书中附带的源码.zip文件包含了与书中的讲解密切相关的代码示例。在Linux系统中,驱动程序作为操作系统内核的一部分运行,负责处理硬件的输入和输出操作,并使应用程序能够通过标准接口与硬件进行交互。 学习基于Linux 4.0内核的驱动开发非常重要,因为这个版本引入了若干新特性,例如改进的电源管理、块IO层优化以及更好的内存管理。这有助于开发者利用这些新功能编写高效且可靠的驱动程序。 本书涵盖的关键知识点包括: 1. **驱动模型**:理解设备模型的概念及其组件(总线、设备和类),了解它们之间的关系,并掌握简化注册、枚举及硬件管理的技术。 2. **字符设备驱动**:学习open、close、read等基本操作函数,以及ioctl和mmap功能,以实现用户空间与内核空间的数据交换。 3. **块设备驱动**:涉及磁盘和其他存储设备的处理机制,包括bio结构体、请求队列及调度算法(如电梯调度)。 4. **网络设备驱动**:理解数据包接收和发送流程以及中断服务程序的工作原理。 5. **I2C、SPI、PCI等总线驱动**:这些驱动用于连接和支持特定协议的硬件,例如传感器或控制器。 6. **中断处理**:掌握IRQ处理机制,包括中断函数、共享及嵌套管理。 7. **DMA(直接内存访问)**: 学习如何使用DMA减少数据传输时CPU的工作负担。 8. **设备树**:在Linux 4.0内核中广泛采用的硬件描述结构,简化了不同平台上的移植工作。 9. **模块化驱动**:编写可加载的内核模块以增强系统的灵活性和动态性。 10. **调试技巧**: 掌握gdb、kdb等工具进行高效的内核级调试。 在“SJT-code”文件夹中,读者可以找到书中各个章节对应的代码示例。通过编译并运行这些实际案例,能够加深对概念的理解,并提高驱动开发的实际技能。 《Linux设备驱动开发详解-基于最新的Linux 4.0内核》提供了丰富的实践案例和源码分析,是学习Linux驱动程序设计的重要资源。通过深入研究与动手实践,开发者不仅能掌握Linux内核的工作原理,还能提升解决硬件问题的能力,在未来能更好地在Linux环境下进行高性能、低延迟的应用开发。
  • LinuxLinux 4.0的PDF指南
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    本书为读者提供了一本详尽的指南,专注于讲解如何在最新的Linux 4.0内核环境下进行设备驱动程序的设计与开发。通过深入浅出地解析核心概念和技术细节,旨在帮助开发者全面掌握Linux设备驱动编程技巧。此PDF版本特别适合技术爱好者和专业工程师参考学习。 Linux内核驱动开发详解基于kernel4.0版本,对驱动工程师非常有帮助。
  • Linux指南:聚焦Linux 4.0
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    本书为读者提供了关于在最新的Linux 4.0内核环境下进行设备驱动开发的全面指导,适合希望深入理解并实践Linux设备驱动程序设计的技术人员和爱好者。 前言 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情况 1.3 在有操作系统的环境下,设备驱动的功能与作用 1.4 设备分类及其特点
  • Linux
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    本书深入剖析了Linux操作系统中的内核驱动开发技术,帮助读者理解并掌握相关知识和实践技能。适合进阶开发者阅读学习。 驱动代码在IT行业中扮演着至关重要的角色,它是操作系统与硬件设备之间沟通的桥梁。驱动程序是一种特殊的计算机软件,它提供了操作系统调用硬件功能的接口,使得操作系统能够控制和管理硬件设备,实现各种复杂的操作。在Linux系统中,驱动代码更是核心部分,因为它使Linux能够充分利用硬件资源。 驱动代码的设计和优化对于系统的性能、稳定性和兼容性有着直接影响,在开发过程中通常需要深入理解硬件的工作原理,并遵循特定的编程规范,例如在Linux环境下使用`module_init`和`device_register`等函数来实现设备的初始化和注册。此外,这些源代码可能涵盖了各种类型的设备驱动程序,如网络驱动、存储驱动、显示驱动等。 描述中虽然没有具体信息,但我们可以推测其涉及了编写、调试及优化等方面的内容。标签软件插件表明讨论不仅限于操作系统内核中的驱动,也可能包括用户空间的硬件加速驱动或作为服务或应用程序插件存在的驱动程序。 在开发过程中涉及到的知识点广泛,包括但不限于: 1. **硬件接口**:理解硬件设备的数据传输方式,如IO端口、DMA(直接内存访问)、中断等。 2. **内核编程**:掌握Linux内核的编程模型和模块加载与卸载机制。 3. **设备树**:在嵌入式系统中描述硬件结构,并将其用于驱动代码与硬件配置之间的关联。 4. **文件系统接口**:通过VFS(虚拟文件系统)实现用户空间通信,理解文件操作接口至关重要。 5. **中断处理**:学会正确地注册和处理由硬件产生的中断。 6. **同步与并发控制**:在多线程环境下使用自旋锁、信号量等机制防止数据竞争。 7. **调试技巧**:利用`dmesg`、`strace`、`gdb`等工具进行驱动程序的调试工作。 8. **模块化设计**:将驱动程序设计为可复用和扩展性强的组件,以提高代码维护性。 以上就是关于驱动代码的一些基本介绍及相关的知识点。深入学习与实践能够帮助你提升在硬件驱动开发领域的专业能力。
  • LinuxLinux 4.0的教程及LINUX源码下载
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    本书详尽解析了基于最新Linux 4.0内核的设备驱动开发技巧,并提供源代码下载,适合深入学习Linux系统内部机制的技术人员参考。 在Linux系统中,设备驱动是操作系统与硬件之间的关键桥梁,它们负责管理硬件资源,并使操作系统能够有效地控制各种硬件设备。本段落将深入探讨基于最新Linux 4.0内核的设备驱动开发,涵盖核心概念、架构及实际开发过程。 1. 设备驱动的基本概念 设备驱动是一种软件接口,用于抽象地与特定硬件进行交互。这些接口包括读取数据、写入数据以及配置设备参数等操作。在Linux系统中,根据功能的不同可以将设备分为字符设备、块设备和网络设备等多种类型,每种类型的处理方式也有所不同。 2. Linux内核与设备驱动的关系 Linux通过总线子系统、驱动模型及硬件抽象层来管理各种不同的外设。当探测到新的硬件时,相应的驱动程序会自动加载并注册至内核中进行工作。在4.0版本的Linux内核中引入了多项改进措施,显著增强了其兼容性和性能表现。 3. 设备驱动分类 - 字符设备:这类接口提供无缓冲区的数据传输机制,适用于串口、键盘和鼠标等输入输出装置。 - 块设备:支持随机访问模式,通常用于硬盘、SSD以及光驱等存储媒介。数据传递通常以块为单位进行。 - 网络设备:处理网络通信的硬件接口,如网卡或无线适配器。 4. 驱动开发基础 驱动程序的基础结构包括初始化函数、探测函数及操作方法;编程时会使用ioctl命令、中断服务例程以及DMA传输等技术。同时还要注意内核模块化设计的优点——使开发者能够轻松地更新和调试代码库中的特定部分。 5. 内核驱动注册过程 为了将自定义的驱动程序集成到Linux设备模型中,需要调用`device_register()`及`driver_register()`函数进行相关操作,并且必须实现`probe()`与`remove()`回调功能以应对硬件添加或移除事件的发生情况。 6. 中断处理机制 当中断信号由外设发送至CPU时,驱动程序通过注册中断服务例程并调用`request_irq()`申请相应资源来响应这些外部请求,并在ISR中完成具体事务的处理工作。 7. DMA(直接内存访问) DMA技术允许硬件设备绕过中央处理器直接与系统主存进行数据交换。为了最大化传输效率,驱动程序需要配置DMA控制器、设置好传输参数并定义完成后要执行的回调函数以确保整个过程顺利运行。 8. 设备文件 字符和块类型的外设通常会拥有对应的设备节点(如/dev/ttyS0),应用程序通过标准系统调用(例如open()、read()或write())来访问这些硬件资源实现数据交互功能。 9. 设备树与固件支持 从Linux 4.0开始引入了设备树的概念,它是一种描述机器配置的方式,帮助内核识别并初始化特定的硬件组件。此外还有来自制造商提供的固件程序用于辅助完成初始设置任务等操作需求。 10. 调试技巧 使用dmesg命令查看系统日志、通过sysfs和proc文件系统获取设备状态信息以及利用gdb工具进行内核级调试都是开发过程中常用的手段,有助于快速定位问题并提高代码质量。 总结而言,在Linux环境下编写高效的硬件驱动程序需要开发者具备扎实的硬件知识背景,并掌握一定的内核编程技能及调试方法。通过学习《Linux设备驱动开发详解》这本书籍以及深入研究开源社区中的源码示例项目,可以进一步提升个人的技术水平和实战经验。
  • Linux:适用Linux 4.0的配套光盘
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    本书深入浅出地讲解了如何在最新的Linux 4.0内核环境下进行设备驱动程序的开发,并配有实用光盘资源,是学习和实践的绝佳指南。 Linux设备驱动开发详解:基于最新的Linux 4.0内核。
  • 宋宝华 LinuxLinux 4.0)[文字版 带书签]
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    《Linux设备驱动开发详解》由宋宝华编著,以最新的Linux 4.0内核为基础,深入讲解了Linux设备驱动的开发原理与实践技巧。本书适合有基础的程序员阅读学习。 随着Linux内核版本的不断更新,其驱动模型也经历了较大的变化。宋老师所著书籍的电子版详细地讲解了Linux-4.0内核下的驱动开发过程,希望能对有需求的朋友有所帮助。
  • Linux
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    《Linux设备驱动开发深度解析》一书深入浅出地讲解了Linux操作系统下设备驱动编程的核心概念与实践技巧,适合于对Linux内核开发感兴趣的中级到高级程序员阅读。 《Linux设备驱动开发详解》这本书深入探讨了在Linux操作系统下编写设备驱动程序的各个方面,是Linux内核开发者和系统工程师的重要参考资料。本书专注于Linux系统的编程实践,特别是硬件交互的部分。 在Linux系统中,设备驱动充当着操作系统与硬件之间的桥梁角色,使操作系统的管理和控制能够高效地进行。驱动程序的主要任务包括初始化并配置硬件、处理IO请求以及管理设备的状态。以下是核心知识点: 1. **设备模型**:该模型为所有系统中的设备提供了一种统一的方式来表示和管理系统资源,如设备节点和中断,并简化了驱动的注册与卸载流程。 2. **字符设备与块设备**:字符设备处理单字节流数据(例如键盘或串口),而块设备则管理固定大小的数据块(比如硬盘)。两者在实现上有所不同,通常情况下,块设备需要缓存和调度策略。 3. **中断处理**:硬件通过发送中断信号给CPU来通知发生了某些事件。驱动程序中的中断处理函数负责响应这些事件,并且大部分工作应在非中断上下文中完成,因为中断上下文不允许睡眠。 4. **设备文件**:Linux中所有设备都表现为特殊类型的文件,在`dev`目录下访问。用户空间应用程序可以通过标准的读写操作与硬件交互。 5. **PCI设备支持**:PCI总线广泛用于连接高速外围设备,内核提供了自动检测、配置和加载驱动的功能来管理这些设备。 6. **注册驱动程序**:为了使内核能够识别并初始化特定的驱动程序,必须在其中进行注册。这通常涉及`probe`函数以检查硬件的存在情况,并用`remove`函数清理资源。 7. **DMA(直接内存访问)**:这种技术允许外围设备绕过CPU直接读写内存,从而提高了数据传输效率。驱动需要管理缓冲区和配置DMA操作。 8. **电源管理**:现代设备驱动程序应该能够处理休眠、唤醒等状态转换,并支持低功耗模式以节省能源。 9. **模块化设计的驱动程序**:Linux系统允许将驱动作为独立模块加载,这使得更新与调试更加方便。 10. **设备树(Device Tree)**:在嵌入式环境中使用的一种描述硬件结构的方法,有助于跨平台移植和减少对特定硬件的支持依赖性。 《Linux设备驱动开发详解》详细阐述了上述知识点,并提供了实例代码及实践指南以帮助读者掌握Linux驱动程序的编写技巧。通过这本书的学习,开发者不仅可以了解基本原理,还能学会如何解决实际编程中遇到的问题。对于希望深入了解Linux内核的人来说,《Linux设备驱动开发详解》无疑是一本宝贵的教材。