本書是linux設備驅動程序開發(fā)領域的權威著作。全書基于2.6內核，不僅透徹講解了基本概念和技術，更深入探討了其他書沒有涵蓋或淺嘗輒止的許多重要主題和關鍵難點，如pcmcia、i2c和usb等外部總線以及視頻、音頻、無線連網和閃存等驅動程序的開發(fā)，并講解了相關的內核源碼文件，給出了完整的開發(fā)實例。

　　本書適合中高級linux開發(fā)人員閱讀。

目錄

第1章　引言1
1.1　演進1
1.2　gnu copyleft2
1.3　kernel.org2
1.4　郵件列表和論壇3
1.5　linux發(fā)行版3
1.6　查看源代碼4
1.7　編譯內核7
1.8　可加載的模塊8
1.9　整裝待發(fā)9
第2章　內核11
2.1　啟動過程11
2.1.1　bios-provided physical ram map12
2.1.2　758mb lowmem available14
2.1.3　kernel command line: ro
root=/dev/hda114
2.1.4　calibrating delay...1197.46
.bogomips (lpj=2394935)15
2.1.5　checking hlt instruction16
2.1.6　net: registered protocol family 217
2.1.7　freeing initrd memory: 387k freed17
2.1.8　io scheduler anticipatory
registered (default)18
2.1.9　setting up standard pci resources18
2.1.10　ext3-fs: mounted filesystem19
2.1.11　init: version 2.85 booting19
2.2　內核模式和用戶模式20
2.3　進程上下文和中斷上下文20
2.4　內核定時器21
2.4.1　hz和jiffies21
2.4.2　長延時22
2.4.3　短延時24
2.4.4　pentium時間戳計數器24
2.4.5　實時鐘25
2.5　內核中的并發(fā)26
2.5.1　自旋鎖和互斥體26
2.5.2　原子操作30
2.5.3　讀—寫鎖31
2.5.4　調試32
2.6　proc文件系統(tǒng)32
2.7　內存分配33
2.8　查看源代碼34
第3章　內核組件37
3.1　內核線程37
3.1.1　創(chuàng)建內核線程37
3.1.2　進程狀態(tài)和等待隊列41
3.1.3　用戶模式輔助42
3.2　輔助接口43
3.2.1　鏈表44
3.2.2　散列鏈表49
3.2.3　工作隊列49
3.2.4　通知鏈51
3.2.5　完成接口54
3.2.6　kthread輔助接口56
3.2.7　錯誤處理助手57
3.3　查看源代碼58
第4章　基本概念61
4.1　設備和驅動程序介紹61
4.2　中斷處理63
4.2.1　中斷上下文63
4.2.2　分配irq號64
4.2.3　設備實例：導航桿65
4.2.4　softirq和tasklet68
4.3　linux設備模型71
4.3.1　udev71
4.3.2　sysfs、kobject和設備類73
4.3.3　熱插拔和冷插拔76
4.3.4　微碼下載76
4.3.5　模塊自動加載77
4.4　內存屏障78
4.5　電源管理79
4.6　查看源代碼79
第5章　字符設備驅動程序81
5.1　字符設備驅動程序基礎81
5.2　設備實例：系統(tǒng)cmos82
5.2.1　驅動程序初始化83
5.2.2　打開與釋放86
5.2.3　數據交換88
5.2.4　查找92
5.2.5　控制94
5.3　檢測數據可用性95
5.3.1　輪詢95
5.3.2　fasync98
5.4　和并行端口.交互99
5.5　rtc子系統(tǒng)108
5.6　偽字符驅動程序109
5.7　混雜驅動程序110
5.8　字符設備驅動程序注意事項115
5.9　查看源代碼115
第6章　串行設備驅動程序118
6.1　層次架構119
6.2　uart驅動程序121
6.2.1　設備實例：手機122
6.2.2　rs-485132
6.3　tty驅動程序132
6.4　線路規(guī)程134
6.5　查看源代碼141
第7章　輸入設備驅動程序143
7.1　輸入事件驅動程序144
7.2　輸入設備驅動程序150
7.2.1　serio150
7.2.2　鍵盤150
7.2.3　鼠標152
7.2.4　觸摸控制器157
7.2.5　加速度傳感器158
7.2.6　輸出事件158
7.3　調試159
7.4　查看源代碼160
第8章　i2c協議161
8.1　i2c/smbus是什么161
8.2　i2c核心162
8.3　總線事務164
8.4　設備實例：eeprom164
8.4.1　初始化165
8.4.2　探測設備167
8.4.3　檢查適配器的功能169
8.4.4　訪問設備169
8.4.5　其他函數170
8.5　設備實例：實時時鐘171
8.6　i2c-dev174
8.7　使用lm-sensors監(jiān)控硬件174
8.8　spi總線174
8.9　1-wire總線176
8.10　調試176
8.11　查看源代碼176
第9章　pcmcia和cf179
9.1　pcmcia/cf是什么179
9.2　linux-pcmcia子系統(tǒng)181
9.3　主機控制器驅動程序183
9.4　pcmcia核心183
9.5　驅動程序服務183
9.6　客戶驅動程序183
9.6.1　數據結構184
9.6.2　設備實例：pcmcia卡185
9.7　將零件組裝在一起188
9.8　pcmcia存儲189
9.9　串行pcmcia189
9.10　調試191
9.11　查看源代碼191
第10章　pci193
10.1　pci系列193
10.2　尋址和識別195
10.3　訪問pci198
10.3.1　配置區(qū)198
10.3.2　i/o和內存199
10.4　dma200
10.5　設備實例：以太網—調制解調器卡203
10.5.1　初始化和探測203
10.5.2　數據傳輸209
10.6　調試214
10.7　查看源代碼214
第11章　usb216
11.1　usb體系架構216
11.1.1　總線速度218
11.1.2　主機控制器218
11.1.3　傳輸模式219
11.1.4　尋址219
11.2　linux-usb子系統(tǒng)220
11.3　驅動程序的數據結構221
11.3.1　usb_device結構體221
11.3.2　urb222
11.3.3　管道223
11.3.4　描述符結構223
11.4　枚舉225
11.5　設備實例：遙測卡225
11.5.1　初始化和探測過程226
11.5.2　卡寄存器的訪問230
11.5.3　數據傳輸233
11.6　類驅動程序236
11.6.1　大容量存儲設備236
11.6.2　usb-串行端口轉換器241
11.6.3　人機接口設備243
11.6.4　藍牙243
11.7　gadget驅動程序243
11.8　調試244
11.9　查看源代碼245
第12章　視頻驅動程序247
12.1　顯示架構247
12.2　linux視頻子系統(tǒng)249
12.3　顯示參數251
12.4　幀緩沖api252
12.5　幀緩沖驅動程序254
12.6　控制臺驅動程序265
12.6.1　設備實例：手機266
12.6.2　啟動logo270
12.7　調試270
12.8　查看源代碼271
第13章　音頻驅動程序273
13.1　音頻架構273
13.2　linux聲音子系統(tǒng)275
13.3　設備實例：mp3播放器277
13.3.1　驅動程序函數和結構體278
13.3.2　alsa編程287
13.4　調試288
13.5　查看源代碼289
第14章　塊設備驅動程序291
14.1　存儲技術291
14.2　linux塊i/o層295
14.3　i/o調度器295
14.4　塊驅動程序數據結構和方法296
14.5　設備實例：簡單存儲控制器298
14.5.1　初始化299
14.5.2　塊設備操作301
14.5.3　磁盤訪問302
14.6　高級主題304
14.7　調試306
14.8　查看源代碼306
第15章　網絡接口卡308
15.1　驅動程序數據結構308
15.1.1　套接字緩沖區(qū)309
15.1.2　網絡設備接口310
15.1.3　激活311
15.1.4　數據傳輸311
15.1.5　看門狗311
15.1.6　統(tǒng)計312
15.1.7　配置313
15.1.8　總線相關內容314
15.2　與協議層會話314
15.2.1　接收路徑314
15.2.2　發(fā)送路徑315
15.2.3　流量控制315
15.3　緩沖區(qū)管理和并發(fā)控制315
15.4　設備實例：以太網nic316
15.5　isa網絡驅動程序321
15.6　atm321
15.7　網絡吞吐量322
15.7.1　驅動程序性能322
15.7.2　協議性能323
15.8　查看源代碼324
第16章　linux無線設備驅動326
16.1　藍牙327
16.1.1　bluez328
16.1.2　設備實例：cf卡329
16.1.3　設備實例：usb適配器330
16.1.4　rfcomm331
16.1.5　網絡332
16.1.6　hid334
16.1.7　音頻334
16.1.8　調試334
16.1.9　關于源代碼334
16.2　紅外335
16.2.1　linux-irda335
16.2.2　設備實例：超級i/o芯片337
16.2.3　設備實例：ir dongle338
16.2.4　ircomm340
16.2.5　聯網340
16.2.6　irda套接字341
16.2.7　lirc341
16.2.8　查看源代碼342
16.3　wifi343
16.3.1　配置343
16.3.2　設備驅動程序346
16.3.3　查看源代碼347
16.4　蜂窩網絡347
16.4.1　gprs347
16.4.2　cdma349
16.5　當前趨勢350
第17章　存儲技術設備352
17.1　什么是閃存352
17.2　linux-mtd子系統(tǒng)353
17.3　映射驅動程序353
17.4　nor芯片驅動程序358
17.5　nand芯片驅動程序359
17.6　用戶模塊361
17.6.1　塊設備模擬361
17.6.2　字符設備模擬361
17.6.3　jffs2362
17.6.4　yaffs2363
17.7　mtd工具363
17.8　配置mtd363
17.9　xip364
17.10　fwh364
17.11　調試367
17.12　查看源代碼367
第18章　嵌入式linux369
18.1　挑戰(zhàn)369
18.2　元器件選擇370
18.3　工具鏈371
18.4　bootloader372
18.5　內存布局374
18.6　內核移植375
18.7　嵌入式驅動程序376
18.7.1　閃存377
18.7.2　uart377
18.7.3　按鈕和滾輪378
18.7.4　pcmcia/cf378
18.7.5　sd/mmc378
18.7.6　usb378
18.7.7　rtc378
18.7.8　音頻378
18.7.9　觸摸屏379
18.7.10　視頻379
18.7.11　cpld/fpga379
18.7.12　連接性379
18.7.13　專用領域電子器件380
18.7.14　更多驅動程序380
18.8　根文件系統(tǒng)380
18.8.1　nfs掛載的根文件系統(tǒng)381
18.8.2　緊湊型中間件382
18.9　測試基礎設施383
18.10　調試383
18.10.1　電路板返工384
18.10.2　調試器385
第19章　用戶空間的驅動程序386
19.1　進程調度和響應時間387
19.1.1　原先的調度器387
19.1.2　o(1)調度器387
19.1.3　cfs388
19.1.4　響應時間388
19.2　訪問i/o區(qū)域390
19.3　訪問內存區(qū)域393
19.4　用戶模式scsi395
19.5　用戶模式usb397
19.6　用戶模式i2c400
19.7　uio401
19.8　查看源代碼402
第20章　其他設備和驅動程序403
20.1　ecc報告403
20.2　頻率調整407
20.3　嵌入式控制器408
20.4　acpi408
20.5　isa與mca410
20.6　火線410
20.7　智能輸入/輸出411
20.8　業(yè)余無線電411
20.9　voip411
20.10　高速互聯412
20.10.1　infiniband413
20.10.2　rapidio413
20.10.3　光纖通道413
20.10.4　iscsi413
第21章　調試設備驅動程序414
21.1　kdb414
21.1.1　進入調試器415
21.1.2　kdb415
21.1.3　kgdb417
21.1.4　gdb420
21.1.5　jtag調試器421
21.1.6　下載423
21.2　內核探測器423
21.2.1　kprobe423
21.2.2　jprobe427
21.2.3　返回探針429
21.2.4　局限性431
21.2.5　查看源代碼431
21.3　kexec與kdump 431
21.3.1　kexec432
21.3.2　kdump與kexec協同工作432
21.3.3　kdump 433
21.3.4　查看源代碼437
21.4　性能剖析437
21.4.1　利用oprofile剖析內核性能438
21.4.2　利用gprof剖析應用程序性能440
21.5　跟蹤441
21.6　ltp444
21.7　uml444
21.8　診斷工具444
21.9　內核修改配置選項444
21.10　測試設備445
第22章　維護與發(fā)布446
22.1　代碼風格446
22.2　修改標記446
22.3　版本控制447
22.4　一致性檢查447
22.5　構建腳本448
22.6　可移植代碼450
第23章　結束語451
23.1　流程一覽表451
23.2　下一步該做什么452
附錄a　linux匯編453
附錄b　linux與bios457
附錄c　seq文件461