嵌入式Linux编程入门与开发实例

前言

第1章 嵌入式系统基础

1.1 嵌入式系统概述

1.2 嵌入式操作系统

1.3 Linux 操作系统

1.3.1 Linux的发展历史

1.3.2 Linux的发行版本

1.3.3 Linux系统的特点和组成

1.4 ARM处理器平台

1.4.1 ARM处理器简介

1.4.2 ARM处理器的体系结构

1.4.3 ARM微处理器系列

1.4.4 ARM微处理器的应用领域及特点

1.4.5 ARM微处理器的结构

1.4.6 ARM微处理器的应用选型

1.5 嵌入式系统开发

1.5.1 嵌入式系统的开发流程

1.5.2 Linux程序设计流程

1.6 思考与练习

第2章 文本编辑器的使用

2.1 Vi编辑器

2.1.1 Vi的基本模式

2.1.2 Vi的基本操作

2.2 Vim编辑器

2.3 Emacs编辑器

2.3.1 Emacs的启动与退出

2.3.2 Emacs的基本编辑

2.3.3 Emacs的C模式

2.3.4 Emacs的Shell模式

2.4 gedit编辑器

2.5 思考与练习

第3章 构建嵌入式Linux开发环境

3.1 嵌入式系统开发环境的构建

3.2 移植U-Boot

3.2.1 Bootloader简介

3.2.2 Bootloader的启动流程

3.2.3 U-Boot的分析与移植

3.2.4 VIVI 分析

3.3 嵌入式Linux操作系统内核编译

3.3.1 Linux 内核结构

3.3.2 内核的配置

3.3.3 内核编译的过程

3.3.4 内核的移植

3.4 思考与练习

第4章 Linux常用命令

4.1 目录命令

4.1.1 ls

4.1.2 cd

4.1.3 pwd

4.1.4 mkdir

4.1.5 rmdir

4.2 文件命令

4.2.1 cp

4.2.2 rm

4.2.3 mv

4.2.4 cat

4.2.5 chmod

4.2.6 find

4.2.7 grep

4.2.8 sort

4.3 思考与练习

第5章 编译与调试

5.1 嵌入式Linux编译器GCC

5.1.1 GCC编译分析

5.1.2 GCC编译选项分析

5.1.3 库函数的使用方法

5.2 调试工具GDB

5.2.1 GDB使用实例

5.2.2 GDB的帮助

5.2.3 设置/删除断点

5.2.4 各种相关命令

5.3 Make工程管理器

5.3.1 Makefile文件的构成

5.3.2 Makefile变量

5.3.3 Make管理器的使用

5.4 思考与练习

第6章 图形界面应用程序开发

6.1 嵌入式图形用户界面

6.2 Linux环境下几种主流的GUI

6.2.1 MiniGUI

6.2.2 Qt/Embedded

6.2.3 MicroWindows

6.2.4 OpenGUI

6.2.5 GTK+

6.3 基于MiniGUI的图形界面开发

6.3.1 MiniGUI程序框架

6.3.2 MiniGUI中的窗口与消息

6.3.3 菜单

6.3.4 键盘与鼠标

6.3.5 对话框

6.3.6 常用控件

6.4 思考与练习

第7章 嵌入式文件系统与存储技术

7.1 嵌入式文件系统的功能和特点

7.2 Linux操作系统支持的常见文件系统

7.3 Linux文件结构

7.3.1 Linux文件系统

7.3.2 Linux文件类型

7.3.3 Linux文件的访问权限控制

7.4 Flash存储技术

7.4.1 Flash的类型

7.4.2 Flash的技术特点

7.4.3 NOR Flash与NAND Flash的区别

7.5 NOR Flash与JFFS2文件系统

7.5.1 JFFS2原理

7.5.2 JFFS2文件系统在Linux中的实现

7.6 NAND Flash与YAFFS文件系统

7.6.1 YAFFS原理

7.6.2 YAFFS文件系统在Linux中的实现

7.7 思考与练习

第8章 Linux设备驱动程序开发

8.1 Linux设备驱动程序概述

8.2 Linux设备驱动程序与内核的关系

8.3 Linux设备驱动程序框架

8.4 设备访问方式及实现

8.4.1 查询方式

8.4.2 中断方式

8.4.3 DMA方式

8.5 字符设备驱动

8.6 块设备驱动

8.6.1 块设备驱动简介

8.6.2 块设备相关结构体

8.7 网络设备驱动

8.7.1 网络设备简介

8.7.2 网络设备的运行机制

8.7.3 sk_buff数据结构

8.7.4 数据包的发送与接收

8.7.5 网络设备驱动程序的加载

8.7.6 DM9000网卡驱动程序分析

8.8 思考与练习

第9章 进程控制

9.1 Linux进程

9.1.1 Linux进程简介

9.1.2 Linux进程调度

9.1.3 进程的内存映像

9.2 进程控制

9.2.1 创建进程

9.2.2 创建守护进程

9.2.3 进程退出

9.2.4 改变进程的优先级

9.2.5 执行新程序

9.2.6 等待进程结束

9.3 进程间通信

9.3.1 管道

9.3.2 有名管道

9.3.3 消息队列

9.3.4 信号量

9.3.5 共享内存

9.4 思考与练习

第10章 线程控制

10.1 Linux线程

10.1.1 线程和进程的关系

10.1.2 线程的分类

10.2 创建线程

10.3 线程的属性

10.4 线程等待终止

10.5 私有数据

10.6 线程同步

10.6.1 互斥锁

10.6.2 条件变量

10.6.3 信号量

10.7 出错处理

10.7.1 错误码

10.7.2 出错处理相关函数

10.8 思考与练习

第11章 嵌入式车载终端的设计

11.1 车载终端的硬件平台

11.1.1 S3C2440A微处理器

11.1.2 车辆监控系统

11.1.3 存储单元

11.1.4 LCD

11.1.5 数字音频接口

11.2 嵌入式开发环境的建立

11.3 嵌入式车载终端软件的开发

11.3.1 GPRS通信模块

11.3.2 温度自动调节系统

11.3.3 可视倒车功能的实现

11.3.4 车载语音电话

第12章 嵌入式BOA服务器的构建

12.1 嵌入式Web服务器

12.2 嵌入式Linux系统移植

12.2.1 开发环境的构建

12.2.2 Boot Loader分析移植

12.2.3 Linux内核移植

12.2.4 构建根文件系统

12.3 嵌入式Linux的BOA服务器移植

12.3.1 BOA服务器

12.3.2 CGIC库的移植

12.3.3 HTML模板的制作

12.3.4 CGI程序的开发

第13章 嵌入式VNC远程控制的实现

13.1 远程控制及VNC

13.2 需求分析

13.2.1 软件需求分析

13.2.2 硬件需求分析

13.3 嵌入式Linux系统移植

13.3.1 交叉开发环境的构建

13.3.2 Bootloader的移植

13.3.3 Linux内核的移植

13.3.4 Linux根文件系统的构建

13.4 Tiny-X及应用程序移植

13.4.1 Linux X图形系统和嵌入式X

13.4.2 配置编译Tiny-X

13.4.3 编译Matchbox

13.4.4 编译VNC Viewer

13.4.5 编译Xterm

13.5 RFB协议简析及文件系统的裁剪

13.5.1 RFB协议简析

13.5.2 文件系统的裁剪

第14章 ARM Linux 指纹门禁系统

14.1 指纹识别技术概述

14.2 指纹识别系统的原理

14.3 系统硬件结构

14.4 指纹采集芯片fps200

14.5 Linux操作系统移植

14.5.1 BootLoader移植

14.5.2 Linux内核移植到S3C2410

14.5.3 加载指纹芯片驱动程序

14.5.4 加载文件系统

14.6 系统软件设计

14.6.1 系统的初始化

14.6.2 指纹采集与处理

14.6.3 指纹识别算法的实现

第15章 基于ARM Linux的家庭安全监控系统设计

15.1 系统的功能和组成

15.1.1 S3C2410简介

15.1.2 无线红外探头RD-HW14G

15.1.3 系统模块功能描述

15.2 软件平台与开发工具

15.2.1 Linux系统

15.2.2 Shell脚本

15.2.3 GCC编译器

15.2.4 Make项目管理器

15.2.5 Socket编程接口

15.3 基于嵌入式平台的网络服务器

15.3.1 嵌入式Web服务器

15.3.2 嵌入式视频服务器

15.3.3 嵌入式SSH服务器

15.4 视频监控系统的实现

15.4.1 基于Java的浏览器实现

15.4.2 Windows平台下客户端的分析和实现

15.5 红外监控模块的设计

参考文献

《零点起步：嵌入式Linux编程入门与开发实例》共分15章，分别介绍了嵌入式系统基础、文本编辑器的使用、构建嵌入式Linux开发环境、Linux常用命令、编译与调试、图形界面应用程序开发、嵌入式文件系统与存储技术、Linux设备驱动程序开发、进程控制、线程控制、嵌入式车载终端的设计、嵌入式BOA服务器的构建、嵌入式VNC远程控制的实现、ARM Linux指纹门禁系统和基于ARM Linux的家庭安全监控系统设计。

　　《零点起步：嵌入式Linux编程入门与开发实例》不仅有详细的理论基础知识介绍，还有大量的开发案例以供参考，可读性和实用性强，适合于没有或者缺乏嵌入式Linux程序设计经验的初学者作为嵌入式Linux C语言开发的自学教材，同时也适合于已掌握C语言基础并想学习嵌入式开发的读者。

　　《零点起步：嵌入式Linux编程入门与开发实例》可作为各类学校的教学用书，也可作为工程技术人员的参考书。