嵌入式Linux應用開發完全手冊（附CD光盤1張） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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韋東山 著

圖書標籤:

• 嵌入式Linux
• 應用開發
• Linux
• 嵌入式係統
• 開發手冊
• 技術
• 計算機
• 電子工程
• 編程
• 實戰

齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787115182623

版次：1

商品編碼：10062874

包裝：平裝

叢書名： 無

開本：16開

齣版時間：2008-08-01

用紙：膠版紙

頁數：579

正文語種：中文

附件：CD光盤

編輯推薦

　　《嵌入式Linux應用開發完全手冊》以S3C2410、S3C2440開發闆為例，從分析硬件上電執行的第1條指令開始，到構造齣一個類似PDA、基於Linux的桌麵GUI係統，帶領讀者學習、掌握從最底層到高層的軟件編寫方法。 《嵌入式Linux應用開發完全手冊》由淺入深，循序漸進，適閤剛接觸嵌入式Linux的初學者學習，也可作為大、中專院校嵌入式相關專業本科生、研究生的教材。

內容簡介

　　《嵌入式Linux應用開發完全手冊》全麵介紹瞭嵌入式Linux係統開發過程中，從底層係統支持到上層GUI應用的方方麵麵，內容涵蓋Linux操作係統的安裝及相關工具的使用、配置，嵌入式編程所需要的基礎知識(交叉編譯工具的選項設置、Makefile語法、ARM匯編指令等)，硬件部件的使用及編程(囊括瞭常見硬件，比如UART、I*IC、LCD等)，UBoot、Linux內核的分析、配置和移植，根文件係統的構造(包括移植busybox、glibc、製作映象文件等)，內核調試技術(比如添加kgdb補丁、棧迴溯等)，驅動程序編寫及移植(LED、按鍵、擴展串口、網卡、硬盤、SD卡、LCD和USB等)，GUI係統的移植(包含兩個GUI係統：基於Qtopia和基於X)，應用程序調試技術。
　　《嵌入式Linux應用開發完全手冊》從最簡單的點亮一個LED開始，由淺入深地講解，使讀者最終可以配置、移植、裁剪內核，編寫驅動程序，移植GUI係統，掌握整個嵌入式Linux係統的開發方法。
　　《嵌入式Linux應用開發完全手冊》由淺入深，循序漸進，適閤剛接觸嵌入式Linux的初學者學習，也可作為大、中專院校嵌入式相關專業本科生、研究生的教材。

目錄

第1篇　嵌入式Linux開發環境構建篇
第1章　嵌入式Linux開發概述
第2章　嵌入式Linux開發環境構建
第3章　嵌入式編程基礎知識
第4章　Windows、Linux環境下相關工具、命令的使用

第2篇　ARM9嵌入式係統基礎實例篇
第5章　GPIO接口
第6章　存儲器控製
第7章　內存管理單元MMU
第8章　NAND Flash控製器
第9章　中斷體係結構
第10章　係統時鍾和定時器
第11章　通用異步收發器UART
第12章　I*IC接口
第13章　LCD控製器
第14章　ADC和觸摸屏接口

第3篇　嵌入式Linux係統移植篇
第15章　移植U-Boot
第16章　移植Linux內核
第17章　構建Linux根文件係統
第18章　Linux內核調試技術

第4篇　嵌入式Linux設備驅動開發篇
第19章　字符設備驅動程序
第20章　Linux異常處理體係結構
第21章　擴展串口驅動程序移植
第22章　網卡驅動程序移植
第23章　IDE接口和SD卡驅動程序移植
第24章　LCD和USB驅動程序移植

第5篇　嵌入式Linux係統應用開發篇
第25章　嵌入式GUI開發
第26章　基於X的GUI開發
第27章　Linux應用程序調試技術
參考文獻

精彩書摘

　　第1篇　嵌入式Linux開發環境構建篇
　　第1章　嵌入式Linux開發概述
　　1.2　基於ARM處理器的嵌入式Linux係統
　　1.2.1　ARM處理器介紹
　　1.　ARM的概念
　　嵌入式處理器種類繁多，有ARM、MIPS、PPC等多種架構。ARM處理器的文檔豐富，各類嵌入式軟件大多（往往首選）支持ARM處理器，使用ARM開發闆來學習嵌入式開發是個好選擇。基於不同架構CPU的開發是相通的，掌握ARM架構之後，在使用其他CPU時也會很快上手。當然，作為産品進行選材時，需要考慮的因素就非常多瞭，這不在本書的介紹範圍之內。
　　ARM（Advanced RISC Machine），既可以認為是一個公司的名字，也可以認為是對一類微處理器的通稱，還可以認為是一種技術的名字。ARM公司是32位嵌入式RISC微處理器技術的領導者，自從1990年創辦公司以來，基於ARM技術IP核的微處理器的銷售量已經超過瞭100億。
　　ARM公司並不生産芯片，而是齣售芯片技術授權。其閤作公司針對不同需求搭配各類硬件部件，比如UART、SDI、I2C等，設計齣不同的SoC芯片。
　　ARM公司在技術上的開放性使得它的閤作夥伴既有世界項級的半導體公司，也有各類中、小型公司。隨著閤作夥伴的增多，也使得ARM處理器可以得到更多的第三方工具、製造和軟件支持，又使整個係統成本降低，使新品上市時間加快，從而具有更大的競爭優勢。
　　基於ARM的處理器以其高速度、低功耗、價格低等優點得到非常廣泛的應用，它可以應用於以下領域：
　　①為無級通信、消費電子、成像設備等産品提供可運行復雜操作係統的開放應用平颱；
　　②在海量存儲、汽車電子、工業控製和網絡應用等領域提供實時嵌入式應用；
　　③安全係統，比如信用卡、SIM卡等。

前言/序言

嵌入式Linux應用開發精粹 本書旨在為廣大嵌入式係統開發人員提供一套全麵、深入且實用的Linux應用開發指南，聚焦於在資源受限的嵌入式環境中高效、穩定地構建各類應用程序。本書內容涵蓋瞭從基礎的Linux係統架構理解，到高級的驅動程序開發、係統優化、安全性加固以及最新的IoT應用開發實踐，力求為讀者構建一個堅實的理論基礎和豐富的實操經驗。 第一篇：嵌入式Linux係統深度剖析 本篇將帶領讀者穿越Linux操作係統的內核，深入理解其工作原理和核心機製，為後續的應用開發奠定堅實的基礎。 第一章：嵌入式Linux係統架構概覽 1.1 嵌入式Linux的定義與優勢： 詳細闡述嵌入式Linux的獨特之處，為何它能在資源受限的硬件上展現齣強大的生命力。我們將探討其開源性、靈活性、強大的社區支持以及廣泛的硬件兼容性，並對比其他嵌入式操作係統，分析其在不同應用場景下的優劣勢。 1.2 Linux內核的層次模型： 深入剖析Linux內核的各個層次，包括係統調用接口、內核空間與用戶空間的分離、進程管理、內存管理、文件係統以及設備驅動層。理解這一模型是掌握Linux係統運行機製的關鍵。 1.3 Bootloader的作用與原理： 詳盡介紹Bootloader在嵌入式係統啓動過程中的核心作用，包括硬件初始化、加載Linux內核以及將控製權交給內核。我們將分析常見的Bootloader（如U-Boot、GRUB）的工作流程、配置方式以及如何進行移植和調試。 1.4 交叉編譯環境的搭建與管理： 掌握構建和管理交叉編譯工具鏈是嵌入式開發的首要任務。本章將詳細指導讀者如何根據目標硬件平颱搭建GCC、Binutils、Glibc等交叉編譯工具，並介紹Yocto Project、Buildroot等自動化構建係統，顯著提升開發效率。 第二章：Linux進程管理與綫程同步 2.1 進程的創建、消亡與狀態轉換： 深入理解Linux中進程的生命周期，包括fork()、exec()、wait()等關鍵係統調用的工作原理。我們將分析僵屍進程、孤兒進程的處理機製，以及如何通過ps、top等工具進行進程監控。 2.2 進程間通信（IPC）機製： 全麵介紹Linux提供的多種IPC機製，如管道（pipe）、信號（signal）、消息隊列（message queue）、共享內存（shared memory）和套接字（socket）。通過實例演示，幫助讀者選擇最適閤特定場景的IPC方法。 2.3 綫程的創建與管理： 講解POSIX綫程（pthreads）的標準，包括綫程的創建、同步與互斥。我們將深入探討互斥鎖（mutex）、信號量（semaphore）、條件變量（condition variable）等同步原語的使用，以及避免競態條件和死鎖的策略。 2.4 實時性考量與調度策略： 針對實時嵌入式應用，我們將深入分析Linux的實時調度策略（SCHED_FIFO, SCHED_RR）及其配置方法。探討如何通過調整內核參數和使用實時擴展（如PREEMPT_RT Patch）來滿足嚴格的時間約束。 第三章：Linux內存管理與文件係統 3.1 虛擬內存與物理內存映射： 揭示Linux如何通過虛擬內存機製管理內存，包括頁錶、TLB、缺頁中斷等。理解內存分配和迴收的算法，對於優化嵌入式應用的內存使用至關重要。 3.2 內存優化技術： 針對嵌入式係統內存受限的特點，本章將重點介紹各種內存優化技術，如內存池（memory pool）、減少內存碎片、利用mmap()映射文件等。 3.3 Linux文件係統概述： 介紹Linux支持的各種文件係統類型，如ext4、JFFS2、UBIFS、YAFFS2等，並重點分析其在嵌入式設備上的適用性。 3.4 文件係統的掛載、卸載與管理： 詳細講解文件係統的掛載點、掛載選項以及文件係統的創建、檢查和修復。對於嵌入式係統，我們將特彆關注Flash文件係統的特性和管理。 第二篇：核心驅動程序開發與接口編程 本篇將聚焦於嵌入式Linux應用開發中最具挑戰性的部分——設備驅動程序的編寫與調試，以及與硬件緊密交互的接口編程。 第四章：Linux設備驅動模型與核心API 4.1 Linux設備模型： 深入理解Linux設備模型（kobject, kset, device, driver, bus），這是驅動程序管理和組織的基礎。 4.2 字符設備驅動開發： 以實例驅動程序為例，詳細講解字符設備驅動的編寫流程，包括register_chrdev()、file_operations結構體、mmap()、ioctl()等關鍵API的用法。 4.3 塊設備驅動開發： 介紹塊設備驅動的特點和開發流程，重點分析request_queue、submit_bio等核心概念。 4.4 平颱設備與總綫驅動： 講解平颱設備和總綫驅動模型，以及如何使用這些模型來管理和抽象硬件設備，實現驅動與硬件的解耦。 第五章：中斷處理與同步機製 5.1 中斷的産生與響應： 詳細闡述中斷的産生過程、中斷嚮量錶、中斷控製器的工作原理。 5.2 中斷處理程序（ISR）的設計： 編寫高效、安全的ISR是驅動開發的關鍵。本章將講解頂半部（top half）和底半部（bottom half）的設計模式，以及如何使用tasklet、workqueue來延遲執行任務。 5.3 中斷屏蔽與並發控製： 探討中斷屏蔽的技巧，以及在多處理器環境下如何保證驅動程序的並發安全。 第六章：GPIO、I2C、SPI接口編程 6.1 GPIO接口編程： 講解GPIO（通用輸入輸齣）接口的基本原理和在Linux下的用戶空間訪問方法（sysfs接口、字符設備接口）。 6.2 I2C總綫通信： 深入理解I2C通信協議，學習如何在Linux下編寫I2C設備驅動，並利用Linux提供的I2C子係統進行設備管理和數據傳輸。 6.3 SPI總綫通信： 講解SPI（串行外設接口）通信原理，學習SPI設備驅動的開發，以及如何與SPI外設進行高效通信。 第七章：網絡接口與Socket編程 7.1 Linux網絡棧架構： 剖析Linux網絡棧的層次結構，包括網絡設備層、TCP/IP協議棧和套接字接口。 7.2 TCP/UDP Socket編程： 詳細講解TCP和UDP套接字API的使用，包括socket()、bind()、listen()、accept()、connect()、send()、recv()等，並通過實際案例演示客戶端/服務器模型的構建。 7.3 嵌入式網絡應用開發： 探討在嵌入式設備上實現網絡功能的技術，如DHCP客戶端、DNS解析、HTTP服務器等，以及如何處理網絡錯誤和提高網絡通信的穩定性。 第三篇：高級應用開發與係統優化 本篇將深入探討嵌入式Linux應用開發的更高層次的主題，包括多媒體、圖形界麵、係統性能優化、安全性以及麵嚮未來的IoT應用開發。 第八章：嵌入式GUI應用開發 8.1 X Window System與Wayland： 介紹嵌入式Linux中常用的圖形係統X Window System及其輕量級替代方案Wayland。 8.2 Qt for Embedded： 深入講解Qt for Embedded的特點、組件以及如何在嵌入式設備上開發高性能的圖形用戶界麵應用程序。從UI設計、控件使用到信號槽機製，進行全麵講解。 8.3 GTK+與第三方GUI庫： 簡要介紹GTK+等其他流行的GUI庫，以及如何在需要輕量級解決方案時選擇閤適的第三方庫。 第九章：多媒體應用開發 9.1 音頻與視頻處理基礎： 講解音頻和視頻數據格式、編解碼原理以及常見的音頻/視頻處理API。 9.2 ALSA與PulseAudio： 詳細介紹Linux下的音頻係統ALSA（高級Linux聲音架構）和PulseAudio，以及如何進行音頻設備驅動和應用開發。 9.3 GStreamer多媒體框架： 深入學習GStreamer多媒體框架，它提供瞭一個強大、靈活的管道（pipeline）模型，能夠輕鬆實現音視頻的采集、處理、編碼、解碼和播放。 第十章：係統性能分析與優化 10.1 性能瓶頸分析： 介紹多種性能分析工具，如oprofile、perf、strace、ltrace等，幫助開發者定位CPU、內存、I/O等方麵的性能瓶頸。 10.2 內核與應用調優： 探討內核參數調優（如內存、網絡、文件係統參數）以及應用級彆的優化策略，如算法優化、數據結構選擇、多綫程並行等。 10.3 嵌入式Linux功耗管理： 針對移動和便攜式嵌入式設備，深入分析功耗管理技術，包括CPU頻率調整、設備休眠、喚醒機製等。 第十一章：嵌入式Linux安全性 11.1 安全威脅與防護策略： 分析嵌入式係統麵臨的常見安全威脅，如緩衝區溢齣、SQL注入、不安全通信等。 11.2 Linux安全加固技術： 介紹Linux的安全機製，如SELinux、AppArmor、Capabilities、Namespace、Cgroups等，以及如何在應用開發中實踐安全編程。 11.3 加密與認證： 講解SSL/TLS協議在嵌入式網絡通信中的應用，以及常用的加密算法和認證機製。 第十二章：麵嚮未來的IoT應用開發 12.1 MQTT、CoAP等通信協議： 介紹適用於IoT場景的輕量級通信協議，如MQTT、CoAP，並演示如何在嵌入式設備上實現這些協議。 12.2 雲平颱接入與數據管理： 講解如何將嵌入式設備接入主流雲平颱（如AWS IoT, Azure IoT, 阿裏雲IoT），以及如何進行設備數據采集、存儲和分析。 12.3 邊緣計算與智能分析： 探討邊緣計算的概念，以及如何在嵌入式設備上部署輕量級的機器學習模型，實現本地智能分析。 本書不僅理論先行，更強調實踐。書中穿插瞭大量的代碼示例、調試技巧和案例分析，幫助讀者將理論知識轉化為實際能力。通過閱讀本書，您將能夠獨立完成復雜的嵌入式Linux應用程序開發，並自信地應對各種嵌入式開發挑戰。

評分☆☆☆☆☆

我對這本書的內容充滿瞭學習的動力，特彆是它所強調的“應用開發”方麵。在我看來，嵌入式Linux的魅力很大一部分在於能夠開發齣功能豐富、交互友好的應用程序。我希望書中能夠詳細講解如何使用C/C++等常用語言進行嵌入式Linux應用程序的開發，包括如何利用Linux提供的各種庫函數，如POSIX API、glibc等。我尤其期待書中能有關於GUI（圖形用戶界麵）開發的內容，比如使用Qt、GTK+等框架，來為嵌入式設備開發具有良好用戶體驗的界麵。另外，數據持久化也是嵌入式應用中常見的問題，我希望書中能介紹一些常用的數據庫（如SQLite）在嵌入式Linux上的使用方法，以及如何進行數據備份和恢復。附帶的CD光盤，我希望能夠提供一些示例應用程序的源代碼，以及用於調試和性能分析的工具，這會大大提升我的學習效率，讓我能夠快速將書本上的知識轉化為實際的開發能力。

評分☆☆☆☆☆

從這本書的標題來看，它似乎旨在提供一個“完全”的解決方案，這讓我對它的覆蓋麵和深度産生瞭好奇。我特彆關注的是書中對於嵌入式Linux係統中常見的通信協議和網絡編程的介紹。例如，TCP/IP協議棧在嵌入式設備上的應用，HTTP、MQTT等應用層協議的實現，以及如何利用Socket API進行客戶端和服務器端的開發。在物聯網時代，這些知識是開發聯網設備的基石。我還希望書中能對一些高並發場景下的網絡處理方式進行探討，比如使用select、poll、epoll等I/O多路復用技術，或者介紹一些輕量級的網絡框架。此外，安全性也是嵌入式Linux應用開發中越來越重要的一環，我希望書中能對一些基本的安全加固措施，如用戶權限管理、訪問控製、敏感數據加密等有所涉及。光盤中的內容，我期待能包含一些網絡通信的示例代碼，或者是一些用於網絡調試的工具，能夠幫助我更直觀地理解和掌握網絡編程的知識。

評分☆☆☆☆☆

這本書的標題讓我對嵌入式Linux應用開發有瞭很高的期待，我尤其關注的是如何將理論知識轉化為實際可運行的代碼，並且能夠理解底層的實現原理。當我拿到這本書時，我非常興奮，第一時間翻閱瞭目錄，看到其中涵蓋瞭從基礎的Linux命令、shell腳本，到更復雜的進程間通信、多綫程編程，再到網絡編程和文件係統等內容，這些都是嵌入式開發中不可或缺的技能。我特彆對其中關於移植和驅動開發的部分很感興趣，因為這往往是嵌入式開發中最具挑戰性的環節。書中提供的CD光盤更是錦上添花，我期待著能夠從中獲取到大量的例程代碼、開發工具以及相關的參考資料，這無疑會大大縮短我的學習和實踐周期。我已經迫不及待地想要動手實踐書中的每一個例子，希望能通過這本書的指導，快速掌握嵌入式Linux應用開發的精髓，並能夠獨立完成一些小型項目。對於我這樣一名希望在嵌入式領域深耕的開發者來說，這樣一本內容全麵、理論與實踐相結閤的參考書，無疑是極大的助力。我希望這本書能幫助我構建紮實的理論基礎，同時又能應對實際開發中的各種難題，真正成為一名閤格的嵌入式Linux應用開發者。

評分☆☆☆☆☆

這本書的篇幅和內容深度給我留下瞭深刻的印象，它不像市麵上很多泛泛而談的入門書籍，而是深入到瞭嵌入式Linux應用的方方麵麵。我注意到書中不僅講解瞭應用層開發，還涉及瞭與硬件交互的相關知識，例如GPIO、I2C、SPI等常用接口的驅動開發思路，以及如何利用Linux內核提供的API來控製硬件。這對於理解整個嵌入式係統的運作至關重要。我尤其欣賞的是，作者似乎並沒有止步於介紹API的使用，而是嘗試去解釋這些API背後的工作原理，例如在講述內存管理時，可能涉及到瞭內核空間和用戶空間的劃分，以及頁錶機製等概念，這有助於我們建立更係統化的知識體係。附帶的CD光盤，我希望裏麵不僅僅是簡單的代碼片段，而是能夠提供一個完整的、可編譯運行的開發環境，甚至是搭建好的虛擬機鏡像，這樣可以極大地降低初學者搭建開發環境的門檻。我想通過這本書，能夠真正理解嵌入式Linux的“嵌入”二字，不僅僅是跑個Linux係統，更要能夠高效地利用Linux的強大功能，去驅動和控製實際的硬件，解決特定的應用問題，實現定製化的功能。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本書，我最關心的就是它在係統移植和內核裁剪方麵的內容是否夠深入。嵌入式Linux項目往往資源受限，需要開發者具備強大的係統優化能力。我希望這本書能夠提供一些關於如何在不同硬件平颱上進行Linux內核移植的詳細步驟和注意事項，包括bootloader的選擇、設備樹的編寫、驅動的適配等。同時，我也期待書中能有關於如何對Linux內核進行裁剪，以減小係統體積、提高運行效率的指導，例如如何選擇需要編譯進內核的模塊，如何配置內核參數等。另外，在應用開發方麵，我希望能夠看到一些關於如何進行性能優化的技巧和方法，比如如何分析程序的CPU占用率、內存使用情況，如何進行多綫程的同步和互斥，以及如何進行高效的I/O操作等。這本書如果能在這方麵提供一些實用的案例和深入的剖析，那將對我非常有幫助。附帶的光盤，我猜想裏麵可能會包含一些移植好的Linux發行版鏡像，或者是一些常用的開發工具的打包，這對於我們這些需要快速上手進行開發的開發者來說，是莫大的福音。

評分☆☆☆☆☆

書不錯，好好學習學習需要

評分☆☆☆☆☆

整整5天纔送我我手裏

評分☆☆☆☆☆

加油加油加油加油

評分☆☆☆☆☆

不錯，正版書籍。專業可靠，值得擁有

評分☆☆☆☆☆

店長可以自己看看第3頁 1.1.2嵌入式技術的發展曆史中的1.SCM 第二行 (CPU RAM ROM 定時數器和多種）這裏的定時器中多加瞭一個 < <數>> 字,正版書會這樣的嗎？請解釋，後來者 ，請注意，不多說瞭

評分☆☆☆☆☆

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評分☆☆☆☆☆

不錯的一本書

評分☆☆☆☆☆

自從中興被禁以後，我就開始對嵌入式有興趣瞭。

評分☆☆☆☆☆

挺不錯的，正拜讀，從零開始的