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专家指导委员会1

前言1

第1章 Linux系统入门基础1

1.1 认识Linux操作系统1

1.1.1 Linux和Unix的简明历史1

1.1.2 Linux系统的特点和组成3

1.1.3 Linux的开发过程4

1.2.2 常用命令简介6

1.2.1 字符界面简介6

1.2 基本操作命令6

1.3 Linux文件与目录系统11

1.3.1 Linux文件系统类型介绍11

1.3.2 Linux目录系统14

1.4 shell简介16

1.5 网络服务简介18

1.5.1 Linux支持的网络协议18

1.5.2 Linux的网络服务19

2.1.1 系统平台环境21

2.1.2 开发工具环境21

第2章 Linux程序设计基础——C环境21

2.1 Linux编程环境介绍21

2.1.3 基于文本模式的开发平台22

2.1.4 集成开发平台Eclipse+CDT23

2.1.5 文档帮助环境24

2.2 常用编辑器25

2.2.1 VIM编辑器26

2.2.2 Emacs编辑器29

2.3 gcc编译器的使用32

2.3.1 gcc的主要选项33

2.3.2 GNU C扩展简介36

2.4.1 make简介37

2.4 GNU make管理项目37

2.4.2 编写Makefile文件的规则38

2.5 GDB调试42

2.5.1 GDB命令介绍42

2.5.2 GDB调试例程46

2.5.3 基于GDB的图形界面调试工具49

第3章 Linux shell编程51

3.1 创建和运行外壳程序51

3.1.1 创建外壳程序51

3.1.2 运行外壳程序51

3.2.1 给变量赋值52

3.2 使用外壳变量52

3.2.2 读取变量的值53

3.2.3 位置变量和其他系统变量53

3.2.4 引号的作用54

3.3 数值运算命令55

3.4 条件表达式57

3.4.1 if表达式57

3.4.2 case表达式58

3.5.1 for语句60

3.5 循环语句60

3.5.2 while语句61

3.5.3 until语句62

3.6 shift命令63

3.7 select语句63

3.8 repeat语句64

3.9 函数64

3.10 shell应用举例67

4.1.1 基础知识71

4.1.2 GNU跨平台开发链的建立过程71

第4章 构建嵌入式Linux系统71

4.1 GNU跨平台开发工具链71

4.2 嵌入式Linux内核78

4.3 嵌入式Linux根文件系统79

4.4 BootLoader简介80

第5章 嵌入式BootLoader技术83

5.1 BootLoader的基本概念83

5.1.1 BootLoader所支持的CPU和嵌入式板83

5.1.2 BootLoader的安装点和启动过程84

5.1.3 BootLoader的操作模式84

5.2 BootLoader典型结构框架85

5.1.4 BootLoader与主机之间的通信方式85

5.2.1 BootLoader的stage186

5.2.2 BootLoader的stage288

5.3 典型BootLoader（Blob）分析和移植94

5.3.1 Blob简介94

5.3.2 Blob的运行过程分析95

5.3.3 Blob的移植97

第6章 ARM-Linux内核分析100

6.1 ARM微处理器100

6.1.1 RISC体系结构100

6.1.2 ARM微处理器的寄存器结构101

6.1.3 ARM微处理器的指令结构102

6.2 ARM-Linux的内存管理103

6.2.1 内存管理单元MMU103

6.2.2 ARM-Linux的存储管理机制103

6.2.3 ARM-Linux存储机制的建立105

6.2.4 ARM-Linux对进程虚拟空间的管理107

6.3 ARM-Linux进程管理与调度109

6.3.1 task_struct数据结构109

6.3.2 Linux进程的创建、执行和消亡113

6.3.3 ARM-Linux的进程调度117

6.4 ARM-Linux中断响应与处理118

6.4.1 ARM的异常中断种类118

6.4.2 ARM处理器对异常中断的响应及返回过程119

6.5 ARM-Linux系统启动与初始化123

6.5.1 内核数据结构的初始化123

6.5.2 外设初始化126

6.5.3 init进程和inittab文件126

6.5.4 rc启动脚本127

6.6 Linux模块化机制128

6.6.1 Linux的模块化128

6.5.5 shell的启动128

6.6.2 模块的载入129

6.6.3 模块的卸载130

6.7 ARM-Linux内核裁减130

第7章 嵌入式文件系统133

7.1 Linux文件系统结构与特征133

7.1.1 Linux文件系统概述133

7.1.2 Linux文件系统布局133

7.1.3 Linux支持的文件系统136

7.2 嵌入式文件系统简介137

7.2.1 嵌入式文件系统JFFS简介138

7.2.2 嵌入式文件系统YAFFS简介139

7.3 构建根文件系统140

7.4 根文件系统设置142

7.5 BusyBox144

7.5.1 BusyBox简介144

7.5.2 使用BusyBox构建根文件系统146

第8章 嵌入式Linux多线程编程149

8.1 线程基本概念149

8.1.1 Linux线程简介149

8.1.2 Linux线程编程基础149

8.2.1 互斥锁154

8.2 多线程同步154

8.2.2 条件变量156

8.2.3 信号量158

8.3 生产者－消费者问题161

8.3.1 生产者－消费者问题简介161

8.3.2 生产者－消费者问题实例162

第9章 简单嵌入式Web服务器设计167

9.1 HTTP协议基础167

9.1.1 HTTP协议概述167

9.1.2 HTTP协议的方法168

9.1.3 HTTP协议消息头169

9.1.4 HTTP协议使用举例171

9.2 socket编程基础172

9.2.1 socket描述172

9.2.2 TCP/IP模型172

9.2.3 socket描述符173

9.3 嵌入式Web服务器系统结构174

9.3.1 协议标准174

9.3.2 瘦Web服务器174

9.3.3 嵌入式应用接口技术175

9.3.5 EMIT176

9.3.4 实现形式176

9.3.6 RomPager177

9.4 Web服务器构建177

第10章 嵌入式GUI182

10.1 嵌入式GUI简介182

10.1.1 MiniGUI182

10.1.2 Qt/Embedded183

10.1.3 Nano-X184

10.1.4 OpenGUI185

10.2 MiniGUI程序设计基础185

10.2.1 MiniGUI的特点186

10.2.2 窗口处理过程188

10.2.3 MiniGUI的线程机制189

10.2.4 MiniGUI的体系结构190

10.2.5 MiniGUI的底层引擎191

10.2.6 MiniGUI的三种运行模式192

10.3 Qt/Embedded程序设计基础193

10.3.1 Qt/Embedded的图形引擎实现基础195

10.3.2 Qt/Embedded的事件驱动基础197

10.3.3 Qt/Embedded底层支持分析197

10.4 嵌入式GUI的移植198

参考文献205