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第1章 嵌入式Linux操作系统简介1

1.1 Linux的特征及组成1

1.1.1 Linux操作系统及其历史1

1.1.2 Linux系统的特点和组成2

1.1.3 Linux的内核版本与发行版本4

1.2 Linux的内核分析4

1.2.1 Linux内核的结构4

1.2.2 Linux内核的作用5

1.2.3 Linux内核的抽象结构5

1.2.4 Linux内核的源代码7

1.3常用的嵌入式操作系统10

1.3.1嵌入式操作系统的概念和分类10

1.3.2 Linux10

1.3.3 μC/OS-Ⅱ11

1.3.4 Windows CE11

1.4嵌入式系统开发过程12

1.4.1嵌入式系统的总体结构12

1.4.2嵌入式系统的开发特点13

1.4.3嵌入式系统的开发流程13

1.4.4调试嵌入式系统14

习题17

第2章Linux常用命令集18

2.1系统管理命令18

2.2文件管理命令26

2.3文件传输与编辑命令31

2.4目录及其操作命令32

2.5文件压缩与磁盘挂载命令35

2.6网络操作命令38

习题45

第3章 嵌入式Linux的开发环境及工具软件48

3.1嵌入式Linux的开发环境48

3.1.1嵌入式Linux开发环境建立48

3.1.2嵌入式Linux开发的一般过程49

3.2 Linux开发工具的使用50

3.2.1 Linux开发工具GNU GCC的使用50

3.2.2 GDB调试器简介58

3.3 GNU make命令和Makefile文件62

3.3.1 Makefile文件的规则63

3.3.2 Makefile文件的隐含规则65

3.3.3 Makefile文件的命令68

3.3.4 Makefile文件的变量69

3.3.5 Makefile文件的条件判断72

3.3.6 Makefile文件的常用函数74

3.3.7子目录Makefile76

3.4使用Automake和Autoconf生成Makefile文件77

3.4.1工具软件78

3.4.2 configure的创建78

3.4.3编辑Configure.in脚本79

3.4.4 Automake和Autoconf生成Makefile81

3.4.5 GNU M4的宏85

3.5嵌入式Linux编辑器vi的使用87

3.5.1 vi的基本模式87

3.5.2 vi的基本操作88

3.6 Emacs综合编辑器88

3.6.1 Emacs的启动与退出89

3.6.2 Emacs的基本编辑89

3.6.3 Emacs的C模式91

3.6.4 Emacs的Shell模式91

习题92

第4章 嵌入式Linux的构建95

4.1嵌入式BootLoader技术95

4.1.1 BootLoader的概念95

4.1.2 BootLoader引导程序97

4.1.3 vivi简介100

4.1.4 vivi代码分析103

4.2嵌入式Linux根文件系统构建106

4.2.1 Linux文件系统介绍106

4.2.2根文件系统的目录结构107

4.2.3使用BusyBox生成工具集109

4.2.4根文件系统启动流程111

4.3 Linux内核及启动过程112

4.3.1 Linux内核结构113

4.3.2 Linux内核配置、编译114

4.3.3基于ARM开发板的Linux内核移植118

4.4基于ARM目标板的Linux系统及应用程序的烧写122

4.4.1 JTAG烧写vivi122

4.4.2串口下载烧写123

4.4.3应用程序下载到ARM目标板126

习题127

第5章 嵌入式Linux的Shell编程130

5.1 Shell简介130

5.2 Shell编程基础132

5.2.1环境变量与Shell变量132

5.2.2 Shell特殊字符135

5.2.3 Shell程序设计的流程控制137

5.3 Bash的内部命令144

5.4 Shell程序的运行与调试方法145

5.5 Shell编程实例148

习题151

第6章 嵌入式Linux的内存管理153

6.1 Linux内存管理的基本概念及相关数据结构153

6.1.1嵌入式操作系统内存管理机制153

6.1.2 Linux内存管理的基础知识156

6.1.3 Linux内存管理相关数据结构157

6.2 Linux的进程与内存管理159

6.2.1进程内存管理159

6.2.2系统物理内存管理161

6.3虚存空间的管理166

6.3.1内核空间和用户空间166

6.3.2进程的虚存区域167

6.4共享内存168

6.4.1共享内存的数据结构168

6.4.2共享内存的操作170

6.5动态内存分配及malloc/free的实现174

6.6 Linux内存的使用176

习题184

第7章 嵌入式Linux下文件的操作185

7.1 Linux文件I/O系统概述185

7.1.1虚拟文件系统185

7.1.2通用文件模型186

7.2不带缓存的文件I/O操作196

7.2.1文件的创建和读写196

7.2.2移动文件的读写位置201

7.2.3文件的各个属性201

7.2.4目录文件的操作202

7.3 Linux标准I/O流204

7.4嵌入式Linux的文件操作应用举例216

7.4.1文件锁的应用216

7.4.2嵌入式Linux串行口通信设计222

习题232

第8章 嵌入式Linux进程与进程调度234

8.1嵌入式Linux进程管理234

8.1.1进程描述符及任务结构234

8.1.2进程的调度239

8.2嵌入式Linux进程控制相关API242

8.3嵌入式Linux进程间通信API252

8.3.1 Linux中进程间通信252

8.3.2管道254

8.3.3命名管道257

8.3.4信号通信262

8.3.5进程间的通信—共享内存277

8.3.6消息队列279

8.4 Linux守护进程286

8.4.1守护进程概述286

8.4.2编写规则286

8.4.3守护进程实例288

习题289

第9章 嵌入式Linux多线程开发292

9.1 Linux多线程相关API293

9.1.1线程的创建293

9.1.2线程的终止295

9.1.3线程的标识298

9.1.4线程的一次性初始化298

9.1.5线程的私有数据299

9.2信号灯301

9.2.1 POSIX有名信号灯的API函数301

9.2.2 POSIX基于内存的信号灯的API函数306

9.3互斥量308

9.4条件变量316

习题321

第10章 嵌入式Linux网络编程322

10.1 TCP/IP协议简介322

10.1.1 TCP/IP的分层模型322

10.1.2 TCP/IP分层模型特点323

10.1.3 Internet层中的协议324

10.1.4传输层的协议327

10.2网络编程基础330

10.2.1 Socket概述330

10.2.2 Socket基础331

10.3 Socket网络编程336

10.3.1 Socket基本函数336

10.3.2面向连接的客户/服务器模型及编程342

10.3.3无连接的客户/服务器模型及编程345

习题359

第11章GTK+图形界面编程361

11.1 Linux下的图形界面编程361

11.1.1 GTK+开发环境361

11.1.2 GTK+简介365

11.2 GTK+图形界面程序的简单应用实例366

11.3消息和回调函数371

11.4 GTK+的面向对象机制373

11.5排列控件377

11.5.1使用box排列控件377

11.5.2使用table排列控件383

11.5.3使用arrows控件389

11.5.4工具提示对象391

11.6进度条、微调按钮、组合框和分栏列表391

11.6.1进度条391

11.6.2微调按钮398

11.6.3组合框399

11.6.4分栏列表402

11.7对话框控件411

11.8菜单控件414

习题418

参考文献420