嵌入式系统Linux内核开发实战指南的目录

第1部分 嵌入式系统硬件开发

第1章 嵌入式系统概述 2

这一章对嵌入式系统的概念及其特点和应用作了概括介绍，笔者根据自己多年的经验阐述了对嵌入式系统的理解，并对一些常见的嵌入式处理器的硬件数据进行了比较。

1.1 嵌入式系统概念 2

1.2 嵌入式处理器 3

1.3 嵌入式系统应用 4

1.4 嵌入式系统发展 4

1.5 一些嵌入式处理器的硬件特性比较 5

第2章 ARM处理器概述 16

为了使本书内容完整，从第2章到第7章中的内容大部分是笔者阅读《ARM体系结构与编程》（详情参见附录中的参考文献）的笔记和心得，把与嵌入式系统开发和Linux内核密切相关的硬件知识进行了概括和整理，本章主要介绍了ARM处理器的特点、ARM处理器的体系架构版本和ARM处理器系列。

2.1 ARM发展历程 16

2.2 ARM处理器特点 17

2.3 ARM处理器应用 17

2.4 ARM体系架构 18

2.4.1 ARM体系架构版本 18

2.4.2 ARM体系架构变种（Variant） 20

2.4.3 ARM体系架构版本命名格式 22

2.5 ARM处理器 22

2.5.1 ARM7系列处理器 23

2.5.2 ARM9系列处理器 24

2.5.3 ARM9E系列处理器 24

2.5.4 ARM10E系列处理器 25

2.5.5 SecurCore系列处理器 25

2.5.6 StrongARM处理器 26

2.5.7 Xscale处理器 26

第3章 ARM指令及其寻址方式 27

本章主要介绍了ARM处理器的指令和寻址方式以及ARM汇编伪指令，这是做ARM处理器应用系统底层软件开发必备的知识。

3.1 ARM处理器的程序状态寄存器（PSR） 27

3.2 ARM指令的条件码 28

3.3 ARM指令介绍 29

3.3.1 跳转指令 29

3.3.2 数据处理指令 30

3.3.3 乘法指令 31

3.3.4 杂类算术指令 32

3.3.5 状态寄存器访问指令 32

3.3.6 Load/Store内存访问指令 33

3.3.7 批量Load/Store内存访问指令 34

3.3.8 LDREX和STREX指令 35

3.3.9 信号量 *** 作指令 37

3.3.10 异常中断产生指令 37

3.3.11 ARM协处理器指令 37

3.4 ARM指令寻址方式 39

3.4.1 数据处理指令的 *** 作数的寻址方式 39

3.4.2 字及无符号字节的Load/Store指令的寻址方式 43

3.4.3 杂类Load/Store指令的寻址方式 47

3.4.4 批量Load/Store指令的寻址方式 49

3.4.5 协处理器Load/Store指令的寻址方式 51

3.4.6 ARM指令的寻址方式总结 52

3.5 ARM汇编伪 *** 作（Directive） 53

3.5.1 符号定义伪 *** 作 54

3.5.2 数据定义伪 *** 作 54

3.5.3 汇编控制伪 *** 作 56

3.5.4 栈中数据帧描述伪 *** 作 57

3.5.5 信息报告伪 *** 作 57

3.5.6 其他伪 *** 作 58

3.6 ARM汇编伪指令 59

3.7 Thumb指令介绍 60

第4章 ARM处理器内存管理单元（MMU） 61

本章主要介绍了ARM处理器内存管理单元（MMU）的工作原理，Linux内存管理功能是通过处理器硬件MMU实现的，在没有MMU的处理器系统中，Linux只能工作在物理地址模式，没有虚拟（线性）地址空间的概念。

4.1 ARM处理器中CP15协处理器的寄存器 61

4.1.1 访问CP15寄存器的指令 61

4.1.2 CP15寄存器介绍 62

4.2 MMU简介 70

4.3 系统访问存储空间的过程 71

4.3.1 使能MMU时的情况 71

4.3.2 禁止MMU时的情况 71

4.3.3 使能/禁止MMU时应注意的问题 72

4.4 ARM处理器地址变换过程 72

4.4.1 MMU的一级映射描述符 73

4.4.2 MMU的二级映射描述符 74

4.4.3 基于段的地址变换过程 75

4.4.4 粗粒度大页地址变换过程 75

4.4.5 粗粒度小页地址变换过程 76

4.4.6 细粒度大页地址变换过程 76

4.4.7 细粒度小页地址变换过程 77

4.4.8 细粒度极小页地址变换过程 77

4.5 ARM存储空间访问权限控制 78

4.6 TLB *** 作 79

4.6.1 使TLB内容无效 79

4.6.2 锁定TLB内容 79

4.6.3 解除TLB中被锁定的地址变换条目 80

4.7 存储访问失效 80

4.7.1 MMU失效（MMU Fault） 80

4.7.2 外部存储访问失效（External Abort） 81

第5章 ARM处理器的Cache和Write Buffer 82

本章主要介绍了ARM处理器高速缓存（Cache）和写缓存（Write Buffer）的工作原理，使读者了解如何提高处理器的性能。

5.1 Cache和Write Buffer一般性介绍 82

5.1.1 Cache工作原理 82

5.1.2 地址映像方式 83

5.1.3 Cache写入方式原理简介 84

5.1.4 关于Write-through和Write-back 85

5.1.5 Cache替换策略 86

5.1.6 使用Cache的必要性 87

5.1.7 使用Cache的可行性 87

5.2 ARM处理器中的Cache和Write Buffer 88

5.2.1 基本概念 88

5.2.2 Cache工作原理 88

5.2.3 Cache地址映射和变换方法 89

5.2.4 Cache分类 90

5.2.5 Cache替换算法 91

5.2.6 Cache内容锁定 91

5.2.7 MMU映射描述符中B位和C位的含义 92

5.2.8 Cache和Writer Buffer编程接口 93

5.3 ARM处理器的快速上下文切换技术 94

5.3.1 FCSE概述 94

5.3.2 FCSE原理 94

5.3.3 FCSE编程接口 95

第6章 ARM处理器存储访问一致性问题 97

本章介绍了在支持MMU、Cache和DMA的系统中可能出现的存储访问一致性问题，以及Linux中解决类似问题的方法。

6.1 存储访问一致性问题介绍 97

6.1.1 地址映射关系变化造成的数据不一致性 97

6.1.2 指令cache的数据不一致性问题 98

6.1.3 DMA造成的数据不一致问题 99

6.1.4 指令预取和自修改代码 99

6.2 Linux中解决存储访问一致性问题的方法 99

第7章 ARM处理器工作模式与异常中断处理 101

本章主要介绍了ARM处理器的工作模式和异常中断处理过程，这是ARM处理器系统启动程序编写者或Bootloader开发人员的必备知识。

7.1 ARM处理器工作模式 101

7.2 ARM处理器异常中断向量表和优先级 103

7.3 ARM处理器异常中断处理 104

7.3.1 进入异常中断处理 104

7.3.2 退出异常中断处理 105

7.4 ARM处理器的中断（IRQ或FIQ） 109

第8章 ARM处理器启动过程 110

本章根据笔者的开发经验介绍了ARM处理器系统的启动过程以及编写ARM处理器系统启动程序需要注意的事项。

8.1 ARM处理器上电/复位 *** 作 110

8.2 ARM处理器系统初始化过程 111

8.3 ARM处理器系统初始化编程注意事项 111

第9章 嵌入式系统设计与调试 113

本章根据笔者10多年的开发经验介绍了嵌入式系统的设计流程和调试方法，列举了大量笔者工作中碰到的实际案例。本章内容对于嵌入式系统硬件开发和调试有较高的参考、指导价值。

9.1 嵌入式系统设计流程 113

9.2 嵌入式系统硬件原理设计与审核 114

9.3 硬件设计工具软件 117

9.4 嵌入式系统调试仿真工具 117

9.5 嵌入式系统调试诊断方法 118

第10章 自制简易JTAG下载烧写工具 123

本章根据笔者自己制作简易JTAG线缆的经验，介绍了简易JTAG线缆的硬件原理和软件流程，这是初学者必备的最廉价的工具，必须掌握。

10.1 JTAG简介 123

10.1.1 一些基本概念 124

10.1.2 JTAG接口信号 124

10.1.3 TAP控制器的状态机 125

10.1.4 JTAG接口指令集 129

10.2 简易JTAG线缆原理 130

10.2.1 PC并口定义 130

10.2.2 PC并口的寄存器 131

10.2.3 简易JTAG线缆原理图 133

10.2.4 简易JTAG线缆烧写连接图（见图10-5） 134

10.3 简易JTAG烧写代码分析 135

10.3.1 简易JTAG烧写程序（flashp）使用说明 135

10.3.2 flash与CPU连接及flash属性描述文件 136

10.3.3 简易JTAG烧写程序的执行逻辑和流程 138

第2部分 Linux内核开发初步

第11章 Bootloader 142

本章根据笔者的工作经验介绍了流行的几种Bootloader、Bootloader应该具备的基本功能以及Bootloader的裁剪与移植。

11.1 Bootloader的任务和作用 142

11.2 各种各样的Bootloader 143

11.3 Bootloader编译环境 144

11.4 Bootloader的移植与裁减 145

11.5 编译Bootloader 145

11.6 烧写Bootloader 146

11.7 Bootloader使用举例 148

11.8 Bootloader修改举例 149

第12章 创建嵌入式Linux开发环境 151

本章介绍了如何创建嵌入式系统Linux内核交叉开发环境，本章和后续3章的内容是嵌入式系统Linux内核开发的基础，必须掌握。

12.1 安装Linux host 151

12.2 在虚拟机中安装Linux host 152

12.3 安装Linux交叉编译环境 157

12.4 在主机上设置TFTP Server 160

12.5 在主机上设置DHCP Server 161

12.6 在主机上设置Telnet server 161

12.7 在开发过程中使用NFS 162

12.8 设置超级终端 163

第13章 编译Linux内核 166

本章介绍了Linux内核的配置和编译方法。

13.1 获取Linux内核源代码 166

13.2 Linux内核目录结构 166

13.3 配置Linux内核 167

13.4 编译Linux内核 168

第14章 创建Linux根文件系统 170

本章介绍了Linux的根文件系统的结构以及创建根文件系统的方法。

14.1 根文件系统概述 170

14.2 根文件系统目录结构 171

14.3 获取根文件系统组件源代码 171

14.4 编译根文件系统源代码 171

14.5 创建一个32MB的RAMDISK根文件系统 173

14.6 在根文件系统中添加驱动模块或者应用程序 173

第15章 固化Linux内核和根文件系统 174

本章介绍了固化（烧写）Linux内核和根文件系统的方法。

第16章 关于Clinux 176

本章简要介绍了Clinux与标准Linux的区别。

16.1 Clinux简介 176

16.2 Clinux源代码目录结构 177

16.3 Clinux与标准Linux的区别 178

16.4 编译Clinux 179

第3部分 Linux 2.6内核原理

第17章 Linux 2.6.10@ARM启动过程 182

本章以start_kernel()和init()函数中调用到的函数说明的方式，介绍了从Linux汇编代码入口到init内核进程最后调用用户空间init命令的Linux整个启动过程。本章内容是笔者第一次阅读Linux内核源代码时对这些函数的注释，仅供读者了解start_kernel()和init()函数中调用到的每个函数的大致功能时使用。

17.1 Linux 2.6.10中与ARM处理器平台硬件相关的结构和全局变量 182

17.1.1 相关数据结构 182

17.1.2 相关全局变量 187

17.2 Linux汇编代码入口 189

17.3 Linux汇编入口处CPU的状态 189

17.4 start_kernel()函数之前的汇编代码执行过程 190

17.5 start_kernel()函数中调用的函数介绍 192

17.5.1 lock_kernel()函数 192

17.5.2 page_address_init()函数 192

17.5.3 printk(linux_banner) 193

17.5.4 setup_arch(&command_line)函数 193

17.5.5 setup_per_cpu_areas()函数 198

17.5.6 smp_prepare_boot_cpu()函数 199

17.5.7 sched_init()函数 199

17.5.8 build_all_zonelists()函数 200

17.5.9 page_alloc_init()函数 200

17.5.10 printk(Kernel command line: %s\n, saved_command_line) 201

17.5.11 parse_early_param()函数 201

17.5.12 parse_args()函数 201

17.5.13 sort_main_extable()函数 202

17.5.14 trap_init()函数 202

17.5.15 rcu_init()函数 202

17.5.16 init_IRQ()函数 203

17.5.17 pidhash_init()函数 203

17.5.18 init_timers()函数 203

17.5.19 softirq_init()函数 204

17.5.20 time_init()函数 204

17.5.21 console_init()函数 205

17.5.22 profile_init()函数 206

17.5.23 local_irq_enable()函数 207

17.5.24 vfs_caches_init_early()函数 207

17.5.25 mem_init()函数 208

17.5.26 kmem_cache_init()函数 210

17.5.27 numa_policy_init()函数 225

17.5.28 calibrate_delay()函数 227

17.5.29 pidmap_init()函数 228

17.5.30 pgtable_cache_init()函数 229

17.5.31 prio_tree_init()函数 229

17.5.32 anon_vma_init()函数 229

17.5.33 fork_init(num_physpages)函数 229

17.5.34 proc_caches_init()函数 230

17.5.35 buffer_init()函数 231

17.5.36 unnamed_dev_init()函数 231

17.5.37 security_init()函数 231

17.5.38 vfs_caches_init(num_physpages)函数 232

17.5.39 radix_tree_init()函数 237

17.5.40 signals_init()函数 237

17.5.41 page_writeback_init()函数 237

17.5.42 proc_root_init()函数 238

17.5.43 check_bugs()函数 240

17.5.44 acpi_early_init()函数 244

17.5.45 rest_init()函数 244

17.6 init()进程执行过程 265

17.6.1 smp_prepare_cpus(max_cpus)函数 265

17.6.2 do_pre_smp_initcalls()函数 265

17.6.3 fixup_cpu_present_map()函数 267

17.6.4 smp_init()函数 267

17.6.5 sched_init_smp()函数 268

17.6.6 populate_rootfs()函数 268

17.6.7 do_basic_setup()函数 283

17.6.8 sys_access()函数 292

17.6.9 free_initmem()函数 301

17.6.10 unlock_kernel()函数 301

17.6.11 numa_default_policy()函数 302

17.6.12 sys_dup()函数 302

17.6.13 execve()函数 302

第18章 Linux内存管理 305

从本章开始，笔者将带领读者走进神秘的Linux内核世界。笔者在阅读内核源代码以及两本相关参考书（见参考文献）的基础上，以自己的理解和语言总结概括了Linux内核每个组件的原理。笔者对与每个内核组件相关的关键数据结构和全局变量作了尽量详尽的说明，并且对核心函数进行了详细注释，在向读者灌输理论知识的同时引导读者自己去阅读、分析Linux内核源代码。本章讲解了Linux内核第一大核心组件“内存管理”的原理和实现内幕。

18.1 Linux内存管理概述 305

18.1.1 Linux内存管理的一些基本概念 305

18.1.2 内存管理相关数据结构 309

18.1.3 内存管理相关宏和全局变量 330

18.1.4 Linux内存管理的任务 341

18.1.5 Linux中的物理和虚拟存储空间布局 341

18.2 为虚拟（线性地址）存储空间建立页表 345

18.3 设置存储空间的访问控制属性 348

18.4 Linux中的内存分配和释放 350

18.4.1 在系统启动初期申请内存 350

18.4.2 系统启动之后的内存分配与释放 360

第19章 Linux进程管理 480

本章讲解了Linux内核第二大核心组件“进程管理”的原理和实现内幕。

19.1 进程管理概述 480

19.1.1 进程相关概念 480

19.1.2 进程分类 481

19.1.3 0号进程 481

19.1.4 1号进程 481

19.1.5 其他一些内核线程 482

19.1.6 进程描述符（struct task_struct） 482

19.1.7 进程状态 482

19.1.8 进程标识符（PID） 483

19.1.9 current宏定义 484

19.1.10 进程链表 484

19.1.11 PID hash表和链表 485

19.1.12 硬件上下文（Hardware Context） 485

19.1.13 进程资源限制 485

19.1.14 进程管理相关数据结构 486

19.1.15 进程管理相关宏定义 502

19.1.16 进程管理相关全局变量 514

19.2 进程管理相关初始化 520

19.3 进程创建与删除 529

19.4 进程调度 551

19.4.1 进程类型 553

19.4.2 进程调度类型 554

19.4.3 基本时间片计算方法 555

19.4.4 动态优先级算法 556

19.4.5 交互式进程 556

19.4.6 普通进程调度 557

19.4.7 实时进程调度 557

19.4.8 进程调度函数分析 558

19.5 进程切换 576

19.6 用户态进程间通信 581

19.6.1 信号（Signal） 581

19.6.2 管道（pipe）和FIFO（命名管道） 627

19.6.3 进程间通信原语（System V IPC） 641

第20章 Linux文件管理 651

本章讲解了Linux内核第三大核心组件“文件系统”的原理和实现内幕。

20.1 文件系统概述 651

20.1.1 Linux文件管理相关概念 652

20.1.2 Linux文件管理相关数据结构 657

20.1.3 Linux文件管理相关宏定义 682

20.1.4 Linux文件管理相关全局变量 691

20.2 文件管理相关初始化 699

20.3 文件系统类型注册 711

20.4 挂接文件系统 712

20.5 文件系统类型超级块读取 730

20.5.1 get_sb_single()通用超级块读取函数 731

20.5.2 get_sb_nodev()通用超级块读取函数 737

20.5.3 get_sb_bdev()通用超级块读取函数 738

20.5.4 get_sb_pseudo()通用超级块读取函数 740

20.6 路径名查找 747

20.7 访问文件 *** 作 759

20.7.1 打开文件 759

20.7.2 关闭文件 766

20.7.3 读文件 768

20.7.4 写文件 785

20.8 异步I/O系统调用 792

20.9 Linux特殊文件系统 792

20.9.1 rootfs文件系统 793

20.9.2 sysfs文件系统 797

20.9.3 devfs设备文件系统 800

20.9.4 bdev块设备文件系统 803

20.9.5 ramfs文件系统 804

20.9.6 proc文件系统 804

20.10 磁盘文件系统 813

20.10.1 ext2文件系统相关数据结构 813

20.10.2 ext2文件系统磁盘分区格式 819

20.10.3 ext2文件系统的各种文件 820

20.10.4 创建ext2文件系统 821

20.10.5 ext2文件系统的 *** 作方法 822

20.11 关于initramfs 824

20.11.1 initramfs概述 824

20.11.2 initramfs与initrd的区别 824

20.11.3 initramfs相关全局变量 825

20.11.4 initramfs被编译链接的位置 825

20.11.5 initramfs文件的生成过程 825

20.11.6 initramfs二进制文件格式说明（cpio格式） 828

20.11.7 initramfs二进制文件和列表文件对照示例 829

20.11.8 initramfs利弊 830

20.12 关于initrd 830

20.12.1 initrd概述 830

20.12.2 initrd相关全局变量 831

20.13 关于gzip压缩文件 832

第21章 Linux模块设计 834

本章讲解了Linux内核模块程序与应用程序的区别以及如何编写和加载Linux内核模块程序。

21.1 Linux模块设计概述 834

21.2 Linux的内核空间和用户空间 834

21.3 内核模块与应用程序的区别 835

21.4 编译模块 837

21.5 装载和卸载模块 837

21.6 模块层叠 838

21.7 模块版本依赖 839

21.8 模块编程示例 839

第22章 Linux系统异常中断管理 841

本章讲解了Linux内核如何管理系统异常中断以及Linux系统调用的实现内幕。

22.1 Linux异常中断处理 841

22.2 指令预取和数据访问中止异常中断处理 849

22.2.1 指令预取中止异常中断处理 850

22.2.2 数据访问中止异常中断处理 858

22.3 Linux中断处理 863

22.3.1 内核模式下的中断处理 863

22.3.2 用户模式下的中断处理 867

22.4 从中断返回 868

22.5 Linux中断管理 869

22.5.1 Linux中断管理相关数据结构与全局变量 870

22.5.2 Linux中断管理初始化 872

22.5.3 安装和卸载中断处理程序 874

22.5.4 使能和禁止中断 878

22.6 Linux系统调用 880

22.6.1 Linux系统调用内核实现过程 880

22.6.2 从系统调用返回 889

22.6.3 Linux系统调用用户程序接口函数 890

22.6.4 Linux系统调用用户接口函数与内核实现函数之间参数传递 899

第23章 Linux软中断和工作队列 901

本章讲解了Linux内核中的两种延迟处理机制“软中断”和“工作队列”的原理和实现。

23.1 概述 901

23.2 Linux软中断 902

23.2.1 软中断相关数据结构和全局变量 903

23.2.2 软中断初始化 904

23.2.3 软中断的核心 *** 作函数do_softirq() 908

23.2.4 软中断看护进程执行函数ksoftirqd() 912

23.2.5 如何使用软中断 913

23.3 Linux工作队列 918

23.3.1 Linux工作队列相关数据结构和全局变量 918

23.3.2 Linux工作队列初始化 921

23.3.3 将工作加入到工作队列中 924

23.3.4 工作者进程执行函数worker_thread() 928

23.3.5 使用Linux工作队列 931

第24章 Linux并发与竞态 933

本章讲解了Linux内核同步机制，包括几种锁定技术以及免锁算法。

24.1 并发与竞态概述 933

24.1.1 Linux中的并发源 934

24.1.2 竞态可能导致的后果 934

24.1.3 避免竞态的规则 934

24.2 消除竞态的“锁定”技术 935

24.2.1 信号量（semphore）和互斥体（mutual exclusion） 935

24.2.2 读写信号量（rw_semaphore） 938

24.2.3 完成量（completion） 941

24.2.4 自旋锁（spinlock_t） 942

24.2.5 读写自旋锁（rwlock_t） 946

24.2.6 使用“锁定”技术的注意事项 949

24.3 消除竞态的非“锁定”方法 949

24.3.1 免锁算法 949

24.3.2 原子 *** 作 950

24.3.3 位 *** 作 951

24.3.4 顺序锁 952

24.3.5 读-复制-更新（Read-Copy-Update，RCU） 954

第25章 Linux设备驱动程序 958

本章讲解了Linux内核第四大核心组件“设备驱动”的原理和实现内幕。同时还总结归纳了编写各种设备驱动程序的方法和步骤。

25.1 设备驱动程序概述 958

25.1.1 设备驱动程序组成部分 959

25.1.2 设备号 959

25.1.3 设备文件 960

25.1.4 编写设备驱动程序的关键 961

25.2 字符设备驱动程序 961

25.2.1 字符设备相关数据结构 961

25.2.2 字符设备相关全局变量 963

25.2.3 字符设备驱动程序全局初始化 963

25.2.4 为字符设备分配设备号 964

25.2.5 注册字符设备驱动程序 968

25.2.6 字符设备的 *** 作方法 971

25.2.7 用户对字符设备驱动程序的调用过程 972

25.2.8 如何编写字符设备驱动程序 974

25.2.9 关于TTY设备驱动程序 974

25.2.10 控制台设备驱动程序 975

25.3 块设备驱动程序 986

25.3.1 块设备相关数据结构 986

25.3.2 块设备相关宏定义 997

25.3.3 块设备相关全局变量 999

25.3.4 块设备驱动程序全局初始化 1004

25.3.5 为块设备分配主设备号 1006

25.3.6 注册块设备驱动程序 1009

25.3.7 块设备驱动程序的 *** 作方法 1017

25.3.8 调用块设备驱动程序过程 1017

25.3.9 I/O调度 1031

25.3.10 如何编写块设备驱动程序 1032

25.4 网络设备驱动程序 1033

25.4.1 网络设备驱动程序概述 1033

25.4.2 网络设备相关数据结构 1034

25.4.3 网络设备相关宏定义 1044

25.4.4 网络设备相关全局变量 1045

25.4.5 创建net_device结构 1046

25.4.6 注册网络设备 1048

25.4.7 网络设备的 *** 作方法 1050

25.4.8 网络设备中断服务程序 1051

25.4.9 如何编写网络设备驱动程序 1051

25.5 PCI设备驱动程序 1052

25.5.1 PCI接口定义 1053

25.5.2 PCI设备的三个地址空间 1057

25.5.3 PCI总线仲裁 1058

25.5.4 PCI设备编号 1059

25.5.5 如何访问PCI配置空间 1059

25.5.6 如何配置PCI设备 1061

25.5.7 PCI驱动程序相关数据结构 1062

25.5.8 PCI驱动程序相关宏定义 1068

25.5.9 PCI驱动程序相关全局变量 1068

25.5.10 Bootloader和内核做的事 1069

25.5.11 PCI驱动程序注册 1069

25.5.12 PCI驱动程序接口函数 1071

25.5.13 如何编写PCI驱动程序 1072

第4部分 Linux内核开发高级指南

第26章 Linux系统参数设置 1076

从本章开始的后续章节主要讲解了比较高级或者平时较少关注的Linux内核方面的知识，本章讲解了Linux中的4种系统参数格式和设置方法。

26.1 旗语系统参数（tag） 1076

26.1.1 与旗语系统参数相关数据结构和全局变量 1076

26.1.2 旗语系统参数说明 1082

26.1.3 旗语系统参数设置方法 1084

26.2 前期命令行设置的系统参数 1084

26.2.1 与前期命令行系统参数相关数据结构和全局变量 1084

26.2.2 前期命令行设置的系统参数说明 1085

26.2.3 前期命令行系统参数设置方法 1086

26.2.4 如何添加自己的前期命令行设置的系统参数 1087

26.3 老式命令行系统参数 1087

26.3.1 与老式命令行系统参数相关数据结构和全局变量 1087

26.3.2 老式命令行设置的系统参数说明 1088

26.3.3 老式命令行设置的系统参数设置方法 1089

26.3.4 如何添加自己的老式命令行设置的系统参数 1089

26.4 命令行系统参数 1089

26.4.1 与命令行系统参数相关数据结构和全局变量 1089

26.4.2 命令行设置的系统参数说明 1090

26.4.3 命令行设置的系统参数设置方法 1090

第27章 Linux内核调试 1091

本章介绍了Linux内核的调试方法。

27.1 打开Linux内核及其各模块自带的调试开关 1091

27.2 内核剖析（Profiling） 1093

27.3 通过打印调试（printk） 1095

27.3.1 关于printk() 1095

27.3.2 内核信息级别 1096

27.3.3 打印速度限制 1097

27.3.4 控制台重定向 1098

27.4 使用proc文件系统调试 1098

27.5 oops消息 1098

27.6 通过跟踪命令strace调试 1099

27.7 使用gdb、kdb、kgdb调试 1099

第28章 Linux内核移植 1101

本章介绍了Linux内核的移植方法。

第29章 Linux内核优化 1104

本章介绍了Linux内核的优化方法。

29.1 编译优化 1104

29.2 根据CPU特性进行优化 1105

29.3 对内核进行裁减 1105

29.4 优化系统内存配置 1106

29.5 优化系统启动过程以缩减系统启动时间 1106

29.6 内存映射优化 1107

29.7 工具软件辅助优化 1107

第30章 Linux定时器 1109

本章介绍了Linux内核的软件定时器。

30.1 定时器相关数据结构 1109

30.2 定时器相关宏定义 1111

30.3 定时器相关全局变量 1112

30.4 定时器和时钟初始化 1113

30.5 获取系统时间 1114

30.6 延迟函数 1115

30.7 与定时器相关系统调用 1115

30.8 使用定时器方法 1116

第31章 杂项 1117

本章介绍了PER_CPU变量以及Linux中的数据类型定义。

31.1 per_cpu变量 1117

31.2 Linux中的数据类型定义 1118

第32章 编译链接文件说明 1119

本章注释了ARM处理器系统中Linux内核的链接文件，以帮助读者了解编译出来的Linux内核各区段在内存中的存放位置。

参考文献 1125

嵌入式里做linux内核开发有没有前途

搜索“linux”,更可以获得近2000条记录。从这些职位上看,市场上需要的嵌入式人才必须具备C语言编程经验、嵌入式 *** 作系统（嵌入式Linux）、具有内核裁剪经验、具有驱动程序开发经验。这些都是在学校无法学到的知识。尽管很多大学的电子、计算机专业都开设了程序设计、微机原理、单片机等课程,但高校输送的人才与企业需要的人才却始终没有对应上。

根据《2011-2012年中国嵌入式开发从业人员调查报告》得出结论：在社会生活压力不断增大、大学生就业难的今天，随着高校专业学科建设更加趋于灵活高效，嵌入式及相关专业在大学校园内的普及和发展也达到了前所未有的速度。在高校更加贴近企业需求的实训模式的引导下，越来越多的计算机、电子、自动化等相关专业的本科生和研究生开始将自己的职业规划定位到高薪诱人且发展前景极为广阔的专业嵌入式开发领域。

arm嵌入式编程和linux内核开发有什么区别,哪个有前途

一个做应用，一个做底层移植（注意哦是移植，谁敢从0开始写），两者都会更有前途，反正单纯搞应用最没前途

嵌入式软件开发有没有前途？

没有吧？其实软件并不总是需要创新，干的时间长了，好多软件都做成了模块，大多数新工程都是重新搭建一下，新写的东西比较少。

做嵌入式linux内核开发要不要学数电模电吗

标准的答案!1：嵌入式是必须要和处理器架构打交道的！和处理器有关的电路可以说都是数字电路；所以嵌入式必须要懂数字电路； 2：linux内核开发：个人感觉还是要懂的！因为linux内核有两部分代码：和处理器架构有关的：~/arch/目录下面的代码；和通用代码；和架构相关的就是和硬件打交道了； 3：个人感觉能高Linuxkernel开发的人都是特别大神级的人物；中国好像不多；搞LinuxDriver的倒是挺多！但真正大牛（像linux社区的大牛)也不多！ 4：个人感觉你问这个问题问的有点问题……把自己的目标放的太大了！

linux应用开发和linux内核开发有区别吗，哪个有前途

当然有区别了：linux应用开发是上层软件应用的开发，主要利用linux中的开源代码进行软件开发，是一些应用性的，跟人的需求关系有关系。

linux内核开发是开发系统底层的软件开发，用硬件关系很大，主要跟底层的硬件有关，比如: *** 作寄存器，驱动一些模块等。

底层较难，主要跟兴趣有关，linux内核开发的前途很好，转行业比较好转，灵活性很强

linux网络编程和linux内核开发哪个有前途

在中国真正有内核开发需求的公司并不多。

但是真正做的好的话，钱一定少不了

内核开发难度更大，首先是你要整体掌握linux结构层次，还需要对硬件很熟悉

网络编程相对简单一些

嵌入式系统linux内核开发实战指南 这本书好么

《嵌入式系统Linux内核开发实战指南（ARM平台）》凝聚了作者12年的工作经验和学习心得与体会，内容覆盖了嵌入式系统Linux内核开发的各个方面。作者根据自己11年的一线工作经验，介绍了嵌入式系统的概念、组织架构、工作原理、软硬件设计流程、开发调试方法以及嵌入式Linux的开发方法与技能，其中列举了许多作者工作中的实际案例；

●对于经验非常丰富的高手，可以参照详细目录直接阅读代码透析Linux内核实现原理的相关章节

●对于入行多年的工程师，本书包含作者10多年的实战经验与技能，让你遇到难题不求人

●对于刚起步的初学者，本书详细介绍了嵌入式Linux开发流程和方法，让你快速入门，不走弯路

Windows内核开发 vs 嵌入式开发 前途问题，谢谢！

这两个方向都是比较好的方向，但学起来确实不容易。不知道你的基础如何。做开发的人不要永远在一线做开发，做到一定的程度应该转型搞管理。Windows内核、驱动开发我不了解，前景如何不得而知；VxWorks我倒是了解一些，这个方向不错，它代表了嵌入式 *** 作系统的最高水平。能熟练掌握VxWorks平台下的嵌入式系统研发，你就真成牛人了，不是象牛一样工作哦，而是牛B哦

请问LINUX内核开发，LINUX应用开发，LINUX嵌入式开发LINUX开发前景如何，高分求助

linux开发前景不错的，个人建议你这个时期主要是学习，丰富自己的开发经验，内核开发会让你更深入扎实的了解linux系统，嵌入式开发经验能给你更多的硬件知识的补充，建议你在这2方面若有机会有好的环境来学习的话就优先先学习吧，这2方面我认为前景更远大

去日本做嵌入式开发有前途吗

就是赚点打工钱，提高些经验，也没什么坏处，但前途还是在国内，很多人都回来了，毕竟软件都是外包给我们做的，核心架构人家不用我们开发。

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