嵌入式Linux操作系统原理与应用(第4版)

本书主要内容分成3个部分:第一部分介绍嵌入式操作系统基础,包括第1章和第2章;第二部分介绍基于嵌入式Linux软件的开发,包括BootLoader、驱动程序的设计、内核的裁减和移植及应用程序的开发,本书的重点在于介绍应用程序的开发,这部分内容由第3~6章组成;第三部分是实验内容,包括第7章。相比旧版,本书更加注重实践操作部分,并对部分内容进行了整理、优化和改进。

第1章嵌入式系统基础1
1.1嵌入式系统概述1
1.1.1嵌入式系统的基本概念1
1.1.2嵌入式系统的应用领域2
1.1.3嵌入式系统的组成4
1.1.4嵌入式系统的特点5
1.1.5嵌入式系统的发展趋势6
1.2嵌入式操作系统10
1.2.1操作系统的基本功能10
1.2.2嵌入式操作系统11
1.2.3嵌入式操作系统体系结构12
1.2.4嵌入式操作系统的选择16
1.2.5几种代表性嵌入式操作系统比较17
1.3嵌入式Linux基础19
1.3.1Linux简介19
1.3.2嵌入式Linux23
1.3.3Linux的安装基础25
1.3.4基于虚拟机的Linux的安装27
1.3.5Linux虚拟机的设置32
1.4Linux目录结构及文件35
1.4.1Linux文件系统35
1.4.2Linux目录结构38
1.4.3文件类型及文件属性40
1.5Linux常用操作命令43
1.5.1Shell命令基础43
1.5.2文件与目录相关命令45
1.5.3磁盘管理与维护命令53
1.5.4系统管理与设置命令55
1.5.5网络相关命令57
1.5.6压缩备份命令60
1.6Linux下Shell编程62
1.6.1Shell程序概述62
1.6.2Shell变量63
1.6.3Shell特殊字符65
1.6.4Shell流程控制67
1.6.5Shell函数定义72
1.6.6Shell程序示例72
1.7Linux启动过程分析74
习题一79
第2章Linux编程基础80
2.1Linux下的C语言编程80
2.1.1Linux下的C语言编程概述80
2.1.2Linux下的C语言开发流程82
2.2Vim编辑器85
2.2.1Vim的模式85
2.2.2Vim常用操作87
2.3GCC编译器91
2.3.1GCC编译器简介91
2.3.2GCC编译流程92
2.3.3GCC常用编译选项95
2.3.4库依赖98
2.4GDB调试器99
2.4.1GDB概述99
2.4.2GDB使用流程99
2.4.3GDB基本命令104
2.4.4gdbServer远程调试108
2.5Make工程管理器109
2.5.1Make工程管理器概述109
2.5.2Makefile基本结构110
2.5.3Makefile变量115
2.5.4Makefile规则118
2.5.5Makefile常用函数119
2.5.6使用自动生成工具生成Makefile125
2.6Linux集成开发环境128
2.6.1CodeBlocks集成开发环境简介128
2.6.2CodeBlocks开发流程130
2.7文件I/O编程136
2.7.1文件I/O编程基础136
2.7.2基本I/O操作137
2.7.3标准I/O操作141
2.7.4嵌入式Linux串口通信编程144
2.8进程控制编程152
2.8.1Linux下的进程概述152
2.8.2Linux进程编程155
2.8.3Zombie进程164
2.8.4Linux守护进程165
2.9进程间的通信和同步170
2.9.1Linux下进程间通信概述170
2.9.2管道通信171
2.9.3共享内存通信179
2.9.4其他方式通信182
2.10多线程编程182
2.10.1线程的基本概念182
2.10.2线程的实现__________184
2.10.3修改线程属性186
2.10.4多线程访问控制188
习题二190
第3章基于Linux的嵌入式软件开发191
3.1嵌入式软件结构191
3.1.1嵌入式软件体系结构191
3.1.2基于Linux的嵌入式软件194
3.2嵌入式软件开发流程195
3.2.1嵌入式Linux设计概述195
3.2.2基于开发板的二次开发196
3.2.3基于Linux的嵌入式软件开发流程198
3.3嵌入式Linux开发环境199
3.3.1ARM处理器硬件开发平台199
3.3.2建立嵌入式交叉编译环境200
3.3.3配置开发环境200
3.4嵌入式系统引导代码211
3.4.1BootLoader简介211
3.4.2常用的BootLoader212
3.4.3BootLoader基本原理214
3.4.4BootLoader移植实例一:UBoot218
3.4.5BootLoader移植实例二:Vivi227
3.5Linux内核结构及移植229
3.5.1Linux内核结构229
3.5.2Linux的移植233
3.5.3修改Linux内核源码237
3.5.4内核的裁减239
3.5.5内核的编译和下载241
3.6嵌入式文件系统及移植242
3.6.1嵌入式文件系统的基础242
3.6.2嵌入式文件系统的设计246
3.6.3嵌入式根文件系统的制作247
3.7Linux设备驱动概述249
3.7.1Linux设备驱动的作用249
3.7.2Linux设备驱动程序的基本结构250
3.7.3Linux设备驱动的分类251
3.7.4Linux设备文件和设备文件系统252
3.8设备驱动程序接口253
3.8.1Linux设备驱动的加载方式253
3.8.2设备驱动程序接口255
3.8.3Linux设备的控制方式257
3.9Linux设备驱动开发流程259
3.9.1设备驱动开发流程259
3.9.2字符设备驱动框架262
习题三269
第4章嵌入式应用程序设计270
4.1嵌入式应用程序设计概述270
4.1.1嵌入式软件的分类270
4.1.2嵌入式GUI271
4.1.3常用嵌入式GUI272
4.2Qt编程基础274
4.2.1Qt简介274
4.2.2Qt/Embedded276
4.2.3Qt开发环境的搭建277
4.2.4Qt程序设计基本流程280
4.3信号和槽机制282
4.3.1基本概念282
4.3.2信号和槽机制的原理283
4.3.3信号和槽实例286
4.4图形界面设计288
4.4.1Qt的窗口类Widget288
4.4.2使用QtCreator编写Qt程序289
4.4.3Qt中常用的控件293
4.5使用CodeBlocks开发Qt程序296
习题四301
第5章嵌入式数据库302
5.1嵌入式数据库概述302
5.1.1嵌入式数据库简介302
5.1.2嵌入式数据库的特点及分类304
5.1.3嵌入式数据库的应用306
5.2SQLite数据库307
5.2.1SQLite数据库概述307
5.2.2SQLite数据库的安装309
5.2.3SQLite数据库的基本命令310
5.2.4SQLite数据库的管理命令311
5.2.5SQLite数据库的API函数314
5.2.6SQLite数据库的实例分析315
习题五317
第6章嵌入式Linux网络编程318
6.1网络协议概述318
6.1.1网络协议参考模型318
6.1.2TCP/IP协议族319
6.1.3TCP和UDP320
6.2网络编程基础324
6.2.1Socket概述324
6.2.2基本数据结构和函数324
6.2.3Socket基础编程326
6.3TCP通信编程328
6.3.1TCP通信过程328
6.3.2TCPServer程序设计334
6.3.3TCPClient程序设计336
6.3.4TCP程序测试过程337
6.4UDP通信编程338
6.4.1UDP通信过程338
6.4.2UDP服务器端程序设计338