嵌入式系統(tǒng)接口設計與Linux驅動程序開發(fā)

第1章典型的嵌入式系統(tǒng)體系結構
1.1嵌入式系統(tǒng)概述1
1.2嵌入式系統(tǒng)的組成1
1.2.1嵌入式平臺的硬件架構2
1.2.2板級支持包和嵌入式系統(tǒng)2
1.2.3嵌入式系統(tǒng)上的應用程序3
1.3嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)流程和優(yōu)勢3
1.4嵌入式系統(tǒng)的方案選擇5
1.4.1處理器的選擇5
1.4.2嵌入式操作系統(tǒng)的選擇5
1.5本書涉及的平臺及Linux內核版本7
第2章Linux內核與驅動程序
2.1Linux內核與ARM8
2.2閱讀ARMLinux內核源碼8
2.3編譯環(huán)境的建立9
2.4Linux驅動程序12
2.4.1用戶態(tài)與內核態(tài)12
2.4.2Linux驅動程序結構13
2.4.3設備文件與設備文件系統(tǒng)13
第3章簡單的Linux字符設備驅動程序
3.1Linux字符設備驅動程序結構18
3.2一個雙色LED的Linux驅動程序19
3.2.1系統(tǒng)硬件平臺組成原理19
3.2.2Linux下的雙色LED驅動程序實現(xiàn)21
3.2.3雙色LED驅動程序的測試32
3.3按鍵的Linux驅動程序33
3.3.1系統(tǒng)硬件平臺組成原理34
3.3.2Linux系統(tǒng)中斷分析35
3.3.3Linux下按鍵驅動程序的實現(xiàn)53
3.3.4按鍵驅動程序的測試60
第4章CAN總線接口設計與Linux驅動程序
4.1CAN總線接口設計62
4.1.1CAN總線概述62
4.1.2嵌入式處理器上擴展CAN總線接口64
4.2CAN總線驅動程序的體系結構67
4.3CAN總線的Linux驅動程序68
4.4CAN總線驅動測試程序79
第5章觸摸屏接口設計與Linux驅動程序
5.1觸摸屏接口設計83
5.1.1觸摸屏概述83
5.1.2嵌入式處理器上擴展觸摸屏接口85
5.2觸摸屏驅動程序的體系結構87
5.3觸摸屏的Linux驅動程序分析88
5.3.1自定義的字符設備88
5.3.2Linux的輸入設備94
5.4觸摸屏驅動測試程序98
5.4.1自定義觸摸屏設備98
5.4.2輸入事件接口的觸摸屏設備99
5.5觸摸屏的校準方法101
第6章I2C總線與Linux驅動程序
6.1I2C總線接口設計106
6.1.1I2C總線概述106
6.1.2嵌入式處理器上的I2C總線接口109
6.2Linux下I2C總線驅動程序體系結構110
6.3S3C2410上的I2C總線驅動程序分析111
6.4I2C總線驅動測試程序116
第7章PS/2接口設計與Linux鍵盤/鼠標驅動程序
7.1PS/2接口設計120
7.1.1鍵盤接口與PS/2120
7.1.2PS/2接口的物理標準121
7.1.3PS/2接口的電氣特性122
7.1.4PS/2鍵盤的數據幀格式124
7.1.5PS/2鼠標的數據幀格式125
7.1.6嵌入式處理器上擴展PS/2接口126
7.2Linux鍵盤驅動程序體系結構134
7.3UP-NETARM2410平臺的PS/2接口驅動程序分析137
7.3.1現(xiàn)有的I2C總線驅動的不足138
7.3.2對Linux下I2C總線驅動程序的改造138
7.3.3PS/2接口驅動的實現(xiàn)141
7.3.4PS/2鍵盤驅動程序149
7.3.5PS/2鼠標驅動程序153
7.4PS/2接口驅動的測試156
7.4.1PS/2鍵盤156
7.4.2PS/2鼠標156
第8章音頻接口設計與Linux驅動程序
8.1音頻總線157
8.1.1I2S總線接口158
8.1.2AC97總線接口160
8.1.3音頻接口的硬件設計163
8.2Linux音頻驅動程序體系結構164
8.3S3C2410平臺的音頻驅動分析165
8.3.1DMA的重要性166
8.3.2標準的音頻設備167
8.4音頻驅動的測試175
第9章異步串口與Linux驅動程序
9.1異步串口概述177
9.1.1異步傳輸的標準與分類177
9.1.216C550兼容的異步串口控制器182
9.1.3異步串口的硬件設計184
9.2Linux終端與控制臺體系185
9.2.1Linux終端概述185
9.2.2Linux控制臺的初始化過程186
9.2.3Linux啟動命令行與控制臺定義189
9.2.4控制臺與printk輸出191
9.3Linux串口驅動程序與分析192
9.3.1UART驅動注冊函數193
9.3.216c550驅動程序端口的初始化197
9.3.3設備文件名和控制臺名的問題198
9.4Linux串口的應用199
9.4.1Linux串口測試199
9.4.2Linux串口編程199
9.4.3通過Linux串口實現(xiàn)GPRS撥號上網201
第10章顯示接口與Linux幀緩沖
10.1液晶顯示概述205
10.1.1液晶顯示簡介205
10.1.2液晶屏接口206
10.1.3VGA接口210
10.1.4TFT接口到VGA接口的轉換211
10.2嵌入式處理器上的LCD控制器213
10.2.1LCD控制器214
10.2.2顯示緩存與顯示點的對應關系216
10.3Linux幀緩沖驅動程序體系結構217
10.4PXA270上簡單的幀緩沖驅動程序221
10.5Linux幀緩沖的應用程序接口230
10.5.1一個簡單的Linux幀緩沖的應用程序230
10.5.2Linux下常用的基于幀緩沖的GUI234
第11章IDE接口與Linux驅動程序設計
11.1IDE接口概述235
11.1.1IDE接口物理及電氣特性237
11.1.2IDE接口寄存器241
11.1.3應用于嵌入式系統(tǒng)的存儲設備243
11.1.4IDE模式的CF卡244
11.2嵌入式處理器的IDE接口擴展246
11.3Linux的IDE驅動程序接口249
11.4UPTECHPXA270上的IDE接口驅動程序分析250
11.4.1Linux2.4內核中IDE接口驅動程序250
11.4.2Linux2.6內核中IDE接口驅動程序252
11.5IDE驅動程序測試254
11.5.1硬盤分區(qū)工具255
11.5.2常見的磁盤文件系統(tǒng)255
11.5.3Linux下FAT和Ext3文件系統(tǒng)的使用257
第12章PCMCIA接口與Linux驅動程序結構
12.1PCMCIA接口259
12.1.1PCMCIA接口概述259
12.1.2PCMCIA接口引腳定義260
12.1.3PCMCIA卡的類型檢測265
12.1.4PCMCIA與CF卡267
12.2為嵌入式處理器擴展PCMCIA接口270
12.3Linux下PCMCIA驅動程序接口275
12.4UPNETARM2410S平臺的PCMCIA接口驅動程序分析276
12.5PCMCIA接口測試283
12.5.1PCMCIA接口CF卡的應用283
12.5.2PCMCIA接口無線網卡的應用284
第13章USBHOST接口與Linux驅動程序設計
13.1USB接口概述286
13.2USBOHCI標準288
13.3USBHost接口的硬件設計289
13.4Linux的USBOHCI驅動程序接口分析290
13.5USBHost驅動程序測試295
13.5.1熱插拔腳本296
13.5.2利用熱插拔腳本實現(xiàn)U盤的自動加載298
第14章建立Flash上的文件系統(tǒng)
14.1Flash的特性301
14.1.1Flash的分類與比較302
14.1.2NANDFlash與處理器的接口303
14.2Linux下MTD驅動程序體系結構307
14.2.1UPTECHPXA270平臺上NORFlash驅動程序309
14.2.2UPTECHPXA270平臺上NANDFlash驅動程序315
14.2.3MTD驅動程序的配置320
14.3MTD驅動程序的接口與測試320
14.4建立在Flash上的文件系統(tǒng)321
14.4.1JFFSx文件系統(tǒng)321
14.4.2YAFFS/YAFFS2文件系統(tǒng)324
14.4.3cramfs文件系統(tǒng)326
第15章以太網接口與Linux網絡驅動程序設計
15.1以太網概述328
15.1.1以太網MAC層幀格式329
15.1.2網絡協(xié)議棧與常用的網絡通信協(xié)議330
15.2嵌入式處理器上擴展以太網接口332
15.2.1帶有MAC層控制器的嵌入式處理器332
15.2.2通過MAC+PHY的以太網芯片擴展333
15.3Linux網絡驅動程序體系結構334
15.3.1Linux網絡驅動程序的層次334
15.3.2網絡設備的初始化335
15.3.3網絡數據包的發(fā)送和接收336
15.3.4網絡設備的內核加載337
15.3.5網絡設備的模塊加載339
15.4NE2000兼容的網卡驅動程序的移植340
15.5網絡的應用與測試344
15.5.1Linux的網絡配置344
15.5.2網絡數據嗅探器軟件345
15.5.3NFS文件系統(tǒng)的使用347
第16章嵌入式Linux的啟動過程
16.1BootLoader350
16.1.1BootLoader概述350
16.1.2常見的LinuxBootLoader352
16.1.3UPTECHPXA270平臺上的Blob分析353
16.2ARMLinux內核的啟動過程362
16.2.1編譯生成Linux內核362
16.2.2UPTECHPXA270平臺上的Linux啟動過程364
16.3Linux的根文件系統(tǒng)382
16.3.1基本的Linux根文件系統(tǒng)結構382
16.3.2用BusyBox建立簡單的根文件系統(tǒng)383
16.3.3在Flash上建立JFFS2根文件系統(tǒng)386
附錄A鍵盤掃描碼表
A.1第1套鍵盤掃描碼388
A.2第2套鍵盤掃描碼390
A.3第3套鍵盤掃描碼392
附錄BARMMMU簡介
B.1ARMMMU的基本結構394
B.2ARM的存儲器訪問方法395
B.3允許和禁止MMU396
B.4虛擬地址到物理地址的轉換過程396
B.4.1轉換表基址397
B.4.2取第一級表397
B.4.3第一級描述符397
B.4.4節(jié)的描述符和轉換398
B.5訪問權限399
B.6CP15寄存器399
B.6.1寄存器1：MMU控制位400
B.6.2寄存器2：轉換表基地址400
B.6.3寄存器3：域訪問控制400
B.6.4寄存器4：保留401
B.6.5寄存器5：錯誤狀態(tài)寄存器FSR401
B.6.6寄存器6：錯誤地址寄存器FAR401
B.6.7寄存器8：TLB功能401
B.6.8寄存器10：TLB鎖定402
附錄C本書用到的縮寫
參考文獻