Linux Hardware Handbook (Sams White Book Series) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Sams

作者:Rod Smith

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2000-07-21

价格:USD 39.99

装帧:Paperback

isbn号码:9780672319181

丛书系列:

图书标签:

• Linux
• Hardware
• Kernel
• Device Drivers
• System Administration
• Troubleshooting
• PC Hardware
• Embedded Systems
• Sams
• White Book Series
• Technical

Linux Hardware Handbook (Sams White Book Series) 深入探究Linux操作系统与硬件的协同工作 《Linux Hardware Handbook》是一本专为那些希望更深入理解Linux操作系统如何与底层硬件交互的技术人员、系统管理员、嵌入式开发者以及对计算机硬件有浓厚兴趣的学习者而设计的权威指南。本书并非仅仅是一本简单的硬件规格手册，而是旨在揭示Linux内核、驱动程序以及各类硬件组件之间错综复杂的关系，帮助读者建立起一套全面而深入的硬件知识体系，从而能够更有效地配置、优化和故障排除Linux系统。 内容概述： 本书围绕Linux系统与硬件的深度整合展开，从宏观的系统架构到微观的硬件细节，进行了一次全面的扫描。 硬件体系结构基础： 首先，本书将带领读者回顾并深入理解现代计算机硬件的基本构成，包括CPU（中央处理器）的架构（如x86、ARM）、内存管理单元（MMU）、缓存层次结构、中断控制器、DMA（直接内存访问）控制器等核心组件。理解这些基础知识是后续理解Linux如何利用这些硬件的关键。 Linux内核与硬件的接口： 这是本书的核心内容之一。本书将详细剖析Linux内核如何管理和访问硬件。这包括： 设备模型（Device Model）： 深入讲解Linux内核的设备模型，包括总线（Bus）、设备（Device）和驱动程序（Driver）的层级关系，以及它们是如何在运行时被动态加载和管理的。 I/O子系统： 详细阐述Linux的I/O模型，包括同步/异步I/O、块设备I/O、字符设备I/O，以及它们在用户空间和内核空间是如何实现的。 中断处理（Interrupt Handling）： 深入介绍中断产生的机制、中断控制器（如APIC、GIC）的作用，以及Linux内核如何处理中断请求，包括中断上下文、延迟函数（Bottom Half）和软中断（Softirq）。 内存管理与硬件： 探讨Linux内核如何管理物理内存和虚拟内存，以及MMU在地址翻译中的作用。还将介绍内存映射I/O（Memory-Mapped I/O）和端口I/O（Port I/O）等硬件访问方式。 DMA（Direct Memory Access）： 详细解释DMA的工作原理，以及Linux内核如何通过DMA控制器实现数据在设备和内存之间的高效传输，从而减轻CPU的负担。 关键硬件组件的Linux支持： 本书将详细介绍Linux对各种常用硬件的支持情况，并深入讲解其工作原理： 存储设备： 从SATA、NVMe SSD到传统的IDE接口，本书将介绍Linux如何通过SATA控制器、AHCI驱动、NVMe驱动等与这些存储设备进行交互。还会涉及文件系统（如ext4, XFS, Btrfs）与底层存储硬件的配合。 网络接口卡（NIC）： 深入讲解以太网卡的工作原理，包括MAC层、PHY层，以及Linux内核中的网络驱动模型（如netdev框架），以及TCP/IP协议栈与网络硬件的集成。 图形处理单元（GPU）： 介绍GPU的基本架构，以及Linux如何通过显卡驱动（如Mesa, Intel i915, Nouveau, AMDGPU）来控制GPU进行图形渲染和计算。 USB控制器与设备： 详细讲解USB总线协议，USB主控制器（Host Controller）的工作模式，以及Linux内核中USB驱动的实现，包括HID、Mass Storage等常见设备类的驱动。 PCI/PCIe总线： 深入分析PCI/PCIe总线的拓扑结构、配置空间（Configuration Space）的读写机制，以及Linux如何通过PCI/PCIe驱动模型来发现、配置和管理连接到这些总线上的设备。 其他外设： 还将涵盖声卡、键盘、鼠标、串行端口、并行端口等常见外设的Linux驱动模型和工作原理。 设备驱动程序开发入门： 对于有志于深入定制或开发Linux硬件驱动的读者，本书将提供一个良好的起点。它将介绍Linux设备驱动程序的基本结构、常用的内核API，以及如何编写和加载一个简单的设备驱动。 系统优化与故障排除： 基于对硬件和Linux内核之间交互的深刻理解，本书将指导读者如何识别性能瓶颈，优化硬件配置，以及诊断和解决由硬件或驱动程序引起的问题。这包括使用`/proc`和`/sys`文件系统进行实时监控、使用`lspci`, `lsusb`, `dmesg`等工具进行信息收集，以及分析内核日志。 本书的特色： 系统性与深度并重： 不同于零散的硬件介绍，本书构建了一个完整的知识框架，将Linux操作系统与硬件视为一个整体进行分析。 实战导向： 理论讲解与实际应用相结合，侧重于Linux系统管理员和开发者在实际工作中可能遇到的问题和场景。 权威且全面： 涵盖了Linux硬件支持的方方面面，是学习和掌握Linux硬件交互的宝贵资源。 无论您是初次接触Linux硬件世界的开发者，还是寻求精进技艺的资深系统工程师，《Linux Hardware Handbook》都将是您不可或缺的工具书，帮助您解锁Linux系统在硬件层面上的更多潜能。

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