第1章 Linux設備驅動程序入門 1
1.1 設備驅動程序基礎 1
1.1.1 驅動程序的概念 1
1.1.2 驅動程序的加載方式 2
1.1.3 編寫可加載模塊 3
1.1.4 帶參數的可加載模塊 4
1.1.5 模塊依賴 5
1.1.6 printk的等級 7
1.1.7 設備驅動程序類彆 8
1.2 字符設備驅動程序原理 9
1.2.1 file_operations結構 9
1.2.2 使用register_chrdev注冊字符設備 11
1.2.3 使用cdev_add注冊字符設備 14
1.2.4 字符設備的讀寫 16
1.2.5 IOCTL接口 17
1.2.6 seek接口 20
1.2.7 poll接口 22
1.2.8 異步通知 26
1.3 seq_file機製 28
1.3.1 seq_file原理 28
1.3.2 seq_file實例 29
1.4 /proc文件係統 35
1.4.1 /proc文件係統概述 35
1.4.2 /proc文件係統接口 36
1.5 Linux內核導讀 40
1.5.1 Linux內核組成 40
1.5.2 Linux的代碼結構 42
1.5.3 內核Makefile 43
第2章 Linux設備驅動模型 44
2.1 內核對象 44
2.1.1 kobject 44
2.1.2 kobj_type 45
2.1.3 kset 45
2.2 設備模型層次 46
2.3 sysfs文件係統 49
2.4 platform概念 51
2.5 Attributes 56
2.6 設備事件通知 60
2.6.1 kobject uevent 60
2.6.2 uevent helper 61
2.6.3 udev 63
2.7 設備樹 64
第3章 Linux內核同步機製 67
3.1 原子操作 67
3.2 鎖機製 68
3.2.1 自鏇鎖 68
3.2.2 讀寫鎖 70
3.2.3 RCU 71
3.2.4 信號量 75
3.2.5 讀寫信號量 77
3.2.6 互斥量 77
3.3 等待隊列 78
3.3.1 等待隊列原理 78
3.3.2 阻塞模式讀實例 78
3.3.3 完成事件 81
3.4 通知鏈 83
第4章 內存管理與鏈錶 86
4.1 物理地址和虛擬地址 86
4.2 內存分配與釋放 87
4.3 cache 88
4.4 IO端口到虛擬地址的映射 88
4.4.1 靜態映射 88
4.4.2 ioremap 89
4.5 內核空間到用戶空間的映射 90
4.5.1 mmap接口 90
4.5.2 mmap係統調用 91
4.6 DMA映射 93
4.7 內核鏈錶 93
4.7.1 Linux內核中的鏈錶 93
4.7.2 內核鏈錶實例 95
第5章 任務與調度 98
5.1 schedule 98
5.2 內核綫程 99
5.3 內核調用應用程序 101
5.4 軟中斷機製 103
5.4.1 軟中斷原理 103
5.4.2 tasklet 106
5.5 工作隊列 108
5.5.1 工作隊列原理 108
5.5.2 延遲工作隊列 110
5.6 內核時間 110
5.6.1 Linux下的時間概念 110
5.6.2 Linux下的延遲 111
5.6.3 內核定時器 112
第6章 簡單硬件設備驅動程序 115
6.1 硬件基礎知識 115
6.1.1 硬件設備原理 115
6.1.2 時序圖原理 116
6.1.3 嵌入式Linux係統構成 117
6.1.4 硬件初始化 117
6.1.5 clk體係 120
6.2 dev/mem與dev/kmem 121
6.3 寄存器訪問 124
6.3.1 S3C6410X地址映射 124
6.3.2 S3C6410X看門狗驅動程序實例 128
6.4 電平控製 131
6.4.1 S3C6410X LED驅動程序實例 132
6.4.2 掃描型按鍵驅動程序實例 135
6.5 硬件中斷處理 137
6.5.1 硬件中斷處理原理 137
6.5.2 中斷型按鍵驅動程序實例 141
6.6 看門狗驅動架構 146
6.7 RTC驅動 148
6.8 LED類設備 153
第7章 I2C設備驅動程序 157
7.1 I2C接口原理 157
7.2 Linux的I2C驅動程序架構 159
7.2.1 I2C適配器 160
7.2.2 I2C算法 161
7.2.3 I2C從設備 161
7.2.4 I2C從設備驅動 162
7.2.5 I2C從設備驅動開發 163
7.3 I2C控製器驅動 163
7.3.1 S3C2410X的I2C控製器 163
7.3.2 S3C2410X的I2C控製器驅動 164
7.4 通用I2C從設備 172
7.4.1 通用I2C從設備驅動 172
7.4.2 通過read與write接口讀寫 174
7.4.3 通過I2C_RDWR命令讀寫 177
7.4.4 I2Ctools 180
7.5 個性化I2C從設備驅動 181
第8章 TTY與串口驅動程序 185
8.1 TTY概念 185
8.2 Linux TTY驅動程序體係 185
8.2.1 TTY驅動程序架構 185
8.2.2 TTY文件層 186
8.2.3 綫路規程層 188
8.2.4 TTY驅動層 190
8.2.5 TTY數據鏈路分析 193
8.3 串口驅動層 194
8.3.1 uart_driver 194
8.3.2 uart_port 195
8.4 S3C6410X串口設備驅動程序 197
8.5 TTY應用層 201
第9章 Framebuffer驅動程序 203
9.1 Linux Framebuffer驅動程序原理 203
9.1.1 Framebuffer核心數據結構 203
9.1.2 Framebuffer操作接口 206
9.1.3 Framebuffer驅動的文件接口 207
9.1.4 Framebuffer驅動框架代碼分析 209
9.2 S3C6410X顯示控製器 210
9.3 S3C6410X LCD驅動程序實例 215
9.3.1 注冊與初始化 215
9.3.2 fb_ops實現 220
9.3.3 DMA傳輸機製 222
9.3.4 內核配置 227
9.4 Framebuffer應用層 227
9.5 Qt界麵係統移植 229
第10章 輸入子係統 231
10.1 Linux輸入子係統概述 231
10.2 Linux輸入子係統原理 231
10.2.1 輸入設備 232
10.2.2 輸入事件 233
10.2.3 input Handler層 234
10.2.4 常用的Input Handler 236
10.3 輸入設備應用層 241
10.4 鍵盤輸入設備驅動程序實例 243
10.5 Event接口實例 249
10.6 觸摸屏驅動程序實例 253
10.6.1 S3C6410X觸摸屏控製器 253
10.6.2 S3C6410X觸摸屏驅動程序 255
10.7 Linux紅外遙控驅動 263
第11章 塊設備驅動與文件係統 268
11.1 塊設備驅動原理 268
11.1.1 block_device 268
11.1.2 gendisk 269
11.1.3 bio 270
11.1.4 請求隊列 271
11.2 Linux文件係統概述 276
11.2.1 虛擬文件係統 277
11.2.2 日誌文件係統和非日誌文件係統 278
11.2.3 根文件係統 279
11.2.4 文件係統總結 280
11.2.5 文件係統掛載 280
11.3 虛擬文件係統接口 281
11.3.1 VFS文件接口 281
11.3.2 VFS目錄接口 283
11.4 根文件係統製作 284
11.4.1 Busybox 284
11.4.2 shell基礎 286
11.4.3 根文件係統構建實例 288
11.4.4 添加mdev 288
11.5 NFS根文件係統搭建 289
第12章 NAND Flash驅動 293
12.1 MTD設備層 293
12.1.1 MTD架構 293
12.1.2 MTD字符設備 295
12.1.3 MTD塊設備 300
12.2 NAND Flash驅動層概述 304
12.2.1 硬件原理 304
12.2.2 NAND核心層架構 305
12.2.3 NAND Flash壞塊處理 308
12.3 S3C6410X NAND Flash驅動 310
12.4 Ubifs文件係統實例 315
第13章 網絡設備驅動程序 319
13.1 網絡設備程序概述 319
13.1.1 網絡設備的特殊性 319
13.1.2 sk_buff結構 320
13.1.3 網絡設備驅動程序架構 321
13.1.4 虛擬網絡設備驅動程序實例 325
13.1.5 網絡硬件接口的分層結構 329
13.2 DM9000A網卡驅動程序開發 329
13.2.1 DM9000A原理 329
13.2.2 DM9000A驅動程序分析 331
13.2.3 DM9000A網卡驅動程序移植 341
13.4 ethtool 344
13.5 PHY芯片驅動 347
13.6 Netlink Socket 352
13.6.1 Netlink機製 352
13.6.2 Netlink應用層編程 357
13.6.3 Netlink驅動程序實例 357
第14章 USB驅動程序 361
14.1 USB體係概述 361
14.1.1 USB係統組成 361
14.1.2 USB主機 361
14.1.3 USB設備邏輯層次 362
14.2 Linux USB驅動程序體係 364
14.2.1 USB總體結構 364
14.2.2 USB設備驅動 364
14.2.3 USB設備 365
14.2.4 主機控製器驅動 366
14.2.5 USB請求塊urb 367
14.3 USB設備枚舉 370
14.4 S3C6410X USB主機控製器驅動程序 372
14.4.1 驅動程序原理分析 372
14.4.2 S3C6410X加載U盤實例 374
14.5 USB鍵盤設備驅動程序分析 375
第15章 音頻設備驅動程序 380
15.1 ALSA音頻體係 380
15.2 ALSA核心層 381
15.2.1 聲卡 381
15.2.2 音頻設備 382
15.2.3 PCM 382
15.2.4 音頻控製接口 384
15.2.5 AC97聲卡 387
15.3 ALSA SOC架構 388
15.3.1 SOC聲卡 389
15.3.2 DAI 392
15.3.3 codec 393
15.3.4 SOC平颱 394
15.3.5 PCM運行時配置 394
15.3.6 DAPM 397
15.4 ALSA驅動程序實例 400
15.4.1 S3C6410X的AC97控製單元 401
15.4.2 Machine Driver 402
15.4.3 Platform Driver 403
15.4.4 Codec Driver 408
15.5 ALSA音頻緩衝邏輯 409
15.6 ALSA應用編程接口 413
參考文獻 418
· · · · · · (收起)