嵌入式Linux C語言開發(fā)入門與編程實踐

第1篇  嵌入式Linux開發(fā)介紹
第1章  嵌入式系統(tǒng)基礎    3
1.1  嵌入式系統(tǒng)概述    4
1.1.1  身邊的嵌入式系統(tǒng)    4
1.1.2  什么是嵌入式系統(tǒng)    6
1.1.3  嵌入式系統(tǒng)發(fā)展趨勢    9
1.2  嵌入式操作系統(tǒng)    11
1.2.1  概述    11
1.2.2  嵌入式Linux系統(tǒng)    11
1.2.3  其他嵌入式操作系統(tǒng)介紹    15
1.3  ARM處理器平臺介紹    17
1.3.1  嵌入式處理器特點與分類    17
1.3.2  ARM處理器介紹    19
1.3.3  ARM體系結構    20
1.4  搭建嵌入式Linux系統(tǒng)
開發(fā)環(huán)境    24
1.4.1  嵌入式Linux系統(tǒng)的組成
及設計步驟    24
1.4.2  嵌入式Linux開發(fā)工具鏈    25
1.4.3  系統(tǒng)引導程序的移植    26
1.4.4  VIVI移植實現(xiàn)    31
1.5  本章小結    33
第2章  嵌入式Linux C語言開發(fā)介紹    35
2.1  嵌入式Linux與C語言    36
2.2  基本編輯器vi的使用    36
2.2.1  進入和退出vi    36
2.2.2  vi的基本編輯命令    37
2.2.3  vi的高級編輯命令    40
2.3  高級編輯器Emacs的使用    43
2.3.1  Emacs的啟動與退出    43
2.3.2  Emacs的基本操作    45
2.3.3  Emacs的高級命令    46
2.4  編譯器GCC的使用    50
2.4.1  GCC簡介    50
2.4.2  GCC的編譯過程    50
2.4.3  GCC的常用模式    51
2.4.4  GCC的常用選項    52
2.4.5  GCC的警告功能    53
2.5  調試器GDB的使用    55
2.5.1  GDB的調試過程    55
2.5.2  GDB的基本命令    58
2.5.3  GDB的高級命令    60
2.6  Make工程管理器    64
2.6.1  Make管理器簡介    64
2.6.2  Makefile的描述規(guī)則    65
2.6.3  一個簡單示例    66
2.6.4  make如何工作    67
2.6.5  指定變量    69
2.6.6  自動推導規(guī)則    70
2.6.7  另類風格的Makefile    71
2.6.8  清除工作目錄過程文件    71
2.7  本章小結    72
第3章  C語言基礎回顧    73
3.1  C語言的“基礎字符”與
“詞匯”    74
3.2  數據類型    75
3.2.1  常量和變量    77
3.2.2  整型數據    78
3.2.3  浮點型數據    81
3.2.4  字符型數據    83
3.2.5  變量初始化    86
3.2.6  各類數值型數據間的
混合運算    87
3.3  運算符與表達式    88
3.3.1  算術運算符和算術表達式    89
3.3.2  賦值運算符和賦值表達式    93
3.3.3  逗號運算符和逗號表達式    97
3.4  程序流程控制    98
3.4.1  選擇語句    100
3.4.2  循環(huán)語句    107
3.5  字符輸入/輸出    117
3.5.1  單字符輸入/輸出    118
3.5.2  格式輸入與輸出    119
3.6  函數    126
3.6.1  函數的定義與聲明    128
3.6.2  函數的參數、值和基本調用    128
3.6.3  函數的嵌套與遞歸調用    134
3.6.4  數組函數    137
3.6.5  局部變量    141
3.6.6  全局變量和外部變量    142
3.6.7  變量的存儲類別    143
3.6.8  內部函數和外部函數    148
3.7  本章小結    150
第2篇  嵌入式Linux C語言開發(fā)入門
第4章  嵌入式Linux C語言常用數據
類型與修飾符    157
4.1  指針    158
4.1.1  指針的概念    158
4.1.2  指向指針的指針    161
4.1.3  指針數組    162
4.1.4  函數指針    164
4.1.5  鏈表    165
4.1.6  嵌入式Linux中指針
使用實例    165
4.2  數組    167
4.2.1  一維數組    168
4.2.2  多維數組    170
4.2.3  字符數組    173
4.2.4  嵌入式Linux中數組
使用實例    176
4.3  結構體與共用體    177
4.3.1  結構體的聲明與定義    178
4.3.2  結構體的引用與初始化    181
4.3.3  結構體數組    182
4.3.4  結構體指針    184
4.3.5  共用體    188
4.3.6  typedef的使用    193
4.3.7  嵌入式Linux中結構體與
共用體使用實例    195
4.4  數據類型修飾符    198
4.4.1  const和volatile    199
4.4.2  signed和unsigned    199
4.4.3  short和long    200
4.4.4  near和far    200
4.4.5  嵌入式Linux數據類型
修飾符使用實例    200
4.5  存儲類修飾符    201
4.6  本章小結    205
第5章  嵌入式Linux C語言預處理器
與重要函數    207
5.1  頭文件的概念和配置    208
5.2  預處理器    210
5.2.1  預處理的概念    211
5.2.2  預定義宏    211
5.2.3  文件包含    214
5.2.4  條件編譯    215
5.2.5  行號控制    217
5.3  字符串函數    218
5.3.1  char數據類型    218
5.3.2  字符串輸入    221
5.3.3  字符串輸出    222
5.3.4  字符串函數    224
5.3.5  嵌入式Linux中字符串編程
實例    235
5.4  文件輸入/輸出函數    238
5.4.1  嵌入式Linux C文件概述    238
5.4.2  基本I/O函數    240
5.4.3  文件打包和壓縮    246
5.4.4  其他I/O函數    250
5.4.5  嵌入式Linux中文件
輸入/輸出編程實例    252
5.5  內存操作函數    254
5.5.1  類型轉換    254
5.5.2  分配和釋放內存    261
5.5.3  內存塊操作    264
5.5.4  位操作    267
5.5.5  內存關鍵字    270
5.5.6  嵌入式Linux中內存操作
編程實例    273
5.6  Linux內核函數    276
5.6.1  Linux內核介紹    276
5.6.2  進程管理函數    277
5.6.3  文件操作函數    285
5.6.4  時間函數    297
5.6.5  信號處理函數    298
5.6.6  消息管理函數    306
5.6.7  線程操作函數    310
5.6.8  網絡編程函數    318
5.6.9  嵌入式Linux內核的移植和
修改    326
5.6.10 嵌入式Linux中內核
編程實例    329
第6章  嵌入式Linux C語言常用數據
結構    333
6.1  鏈表    334
6.1.1  鏈表概述    334
6.1.2  單向鏈表    335
6.1.3  循環(huán)鏈表    340
6.1.4  雙向鏈表    342
6.1.5  鏈表與數組    344
6.1.6  鏈表與棧    345
6.1.7  嵌入式Linux中鏈表
使用實例    351
6.2  樹    352
6.2.1  樹概述    352
6.2.2  二叉樹    353
6.2.3  平衡二叉樹    358
6.2.4  嵌入式Linux中樹的使用
實例    359
6.3  哈希表    360
6.3.1  哈希表概述    360
6.3.2  哈希表構造    360
6.3.3  哈希表處理沖突的方法    362
6.3.4  嵌入式Linux中哈希表
使用實例    363
6.4  本章小結    364
第7章  嵌入式Linux C語言嵌入匯編
語言與移植性問題    365
7.1  嵌入匯編語言    366
7.1.1  內嵌匯編的語法    366
7.1.2  GCC對內嵌匯編語言的
處理方法    370
7.1.3  嵌入式Linux中嵌入匯編
實例    371
7.2  移植性問題    374
7.2.1  字長和數據類型    374
7.2.2  數據對齊    376
7.2.3  字節(jié)順序    378
7.2.4  嵌入式Linux中代碼移植
實例    378
7.3  本章小結    379
第3篇  嵌入式Linux C語言編程實踐
第8章  工控觸摸屏人機界面系統(tǒng)的
開發(fā)    383
8.1  嵌入式數控系統(tǒng)人機
界面介紹    384
8.1.1  嵌入式數控系統(tǒng)及其人機
界面概述    384
8.1.2  工控觸摸屏人機界面系統(tǒng)的
現(xiàn)狀    385
8.2  嵌入式數控系統(tǒng)硬件結構    386
8.2.1  CEB270開發(fā)板介紹    386
8.2.2  嵌入式數控系統(tǒng)硬件總體
結構    387
8.2.3  Intel Xscale PXA 270處理器    388
8.2.4  Flash    390
8.2.5  SDRAM    390
8.3  人機界面程序開發(fā)模式    391
8.3.1  嵌入式數控系統(tǒng)軟件結構    391
8.3.2  數控系統(tǒng)人機界面特點    391
8.3.3  嵌入式數控系統(tǒng)的軟件開發(fā)
模式    392
8.3.4  宿主機與目標機    392
8.3.5  交叉編譯    393
8.3.6  遠程調試    393
8.3.7  數控系統(tǒng)人機界面開發(fā)環(huán)境    394
8.4  嵌入式Linux系統(tǒng)移植基礎    395
8.4.1  Bootloader的作用    395
8.4.2  Bootloader移植    397
8.4.3  U-BOOT的移植    400
8.4.4  內核啟動部分的移植    401
8.5  設備驅動移植基礎    406
8.5.1  設備驅動程序接口    408
8.5.2  設備驅動程序模塊    409
8.5.3  設備驅動程序結構    410
8.6  文件系統(tǒng)移植基礎    411
8.6.1  JFFS2文件系統(tǒng)    411
8.6.2  嵌入式根文件系統(tǒng)    413
8.7  移植U-BOOT到人機界面
開發(fā)板上    416
8.7.1  選擇U-BOOT的原因    416
8.7.2  U-BOOT主要目錄結構    417
8.7.3  U-BOOT支持的主要功能    417
8.7.4  U-BOOT移植過程    418
8.7.5  將U-BOOT移植到開發(fā)板
的具體過程    419
8.8  人機界面開發(fā)板的Linux內核
移植    421
8.8.1  準備Linux內核源代碼    421
8.8.2  修改Linux內核源代碼    421
8.8.3  內核調試    423
8.8.4  總結    423
8.9  本章小結    424
第9章  基于PCI總線的無線網卡驅動
開發(fā)    425
9.1  Linux設備驅動程序概述    426
9.1.1  Linux設備驅動程序與
內核的關系    426
9.1.2  Linux內核的組成    426
9.1.3  Linux硬件驅動架構    427
9.1.4  設備驅動程序與內核的接口    428
9.1.5  內核為驅動程序提供的支持    429
9.2  Linux設備驅動程序開發(fā)基礎    431
9.2.1  內存管理問題    431
9.2.2  中斷處理    433
9.2.3  I/O端口    438
9.2.4  DMA處理    439
9.2.5  時間流    440
9.3  Linux下的設備與模塊分類    443
9.4  Linux字符設備驅動開發(fā)介紹    444
9.4.1  主設備號和次設備號    444
9.4.2  字符設備驅動程序的組成    445
9.4.3  文件操作    446
9.5  塊設備的驅動程序    448
9.6  網絡設備接口驅動程序    449
9.6.1  網絡設備概述    449
9.6.2  網絡設備與字符設備、塊設備
的不同點    450
9.6.3  網絡設備的運行機制    450
9.6.4  數據包的發(fā)送與接收    451
9.6.5  網絡設備驅動的實現(xiàn)模式    452
9.7  Ralink無線網卡介紹    453
9.7.1  Ralink無線網卡結構    453
9.7.2  無線通信協(xié)議的選用    454
9.8  Ralink無線網卡驅動開發(fā)    455
9.8.1  Ralink無線網卡驅動程序的
開發(fā)概述    455
9.8.2  關鍵數據結構的開發(fā)    455
9.8.3  802.11幀結構的設置    460
9.8.4  設備初始化模塊驅動程序
開發(fā)    463
9.8.5  設備打開模塊驅動程序的
開發(fā)    465
9.8.6  數據發(fā)送模塊驅動程序的
開發(fā)    471
9.8.7  中斷處理模塊驅動程序的
開發(fā)    478
9.8.8  設備關閉模塊驅動程序的
開發(fā)    481
9.8.9  設備卸載模塊驅動程序的
開發(fā)    482
9.8.10 驅動程序IOCTL函數    484
9.8.11 驅動程序的調試    493
9.9  本章小結    494
第10章 基于Linux的嵌入式微
瀏覽器的設計與開發(fā)    495
10.1 嵌入式微瀏覽器概述    496
10.1.1  嵌入式微瀏覽器的定義    496
10.1.2  嵌入式微瀏覽器的
發(fā)展歷程    496
10.1.3  瀏覽器的應用    497
10.1.4  嵌入式微瀏覽器的應用    498
10.1.5  嵌入式微瀏覽器的設計
要求    499
10.1.6  嵌入式微瀏覽器與桌面
瀏覽器的區(qū)別    500
10.1.7  嵌入式微瀏覽器的特點    501
10.1.8  當前主流嵌入式微瀏覽器
分析    502
10.1.9  3G的概念與業(yè)務分類    505
10.1.10 嵌入式微瀏覽器與3G的
結合    507
10.1.11 嵌入式微瀏覽器與
WAP技術的結合    508
10.1.12 嵌入式微瀏覽器與Java
技術的結合    509
10.2 嵌入式微瀏覽器的相關
協(xié)議介紹    510
10.2.1  HTTP概述    510
10.2.2  HTTP報文    510
10.2.3  HTTP請求    513
10.2.4  HTTP響應    515
10.2.5  HTTP實體    516
10.2.6  TCP/IP    516
10.2.7  Socket套接字    518
10.2.8  GPRS    519
10.2.9  PPP    524
10.2.10  WAP規(guī)范    529
10.3 嵌入式微瀏覽器相關規(guī)范
與標準介紹    532
10.3.1  HTML規(guī)范    532
10.3.2  HTML的語法樹    534
10.3.3  CSS 2.0介紹    534
10.3.4  XHTML    535
10.3.5  XML    536
10.3.6  無線標記語言WML    537
10.3.7  DOM技術標準    549
10.3.8  DOM的發(fā)展歷程    550
10.3.9  XPCOM組件對象模型    552
10.3.10  XPCOM組件    554
10.3.11  XPCOM組件內部機制    556
10.4 嵌入式微瀏覽器相關技術
難點剖析    559
10.4.1  網頁標記的取舍    559
10.4.2  HTML標記的容錯處理    560
10.4.3  系統(tǒng)內存優(yōu)化    563
10.4.4  頁面的布局合理性問題    565
10.4.5  可移植性問題    565
10.4.6  DOM的基本接口    566
10.4.7  DOM接口對XHTML
的操作    570
10.4.8  圖形用戶界面    572
10.5 基于Linux的嵌入式
微瀏覽器的總體設計    575
10.5.1  體系結構設計    575
10.5.2  總體模塊結構    576
10.5.3  主要數據結構    577
10.5.4  嵌入式微瀏覽器的
數據流程    578
10.6 關鍵模塊的設計與開發(fā)    578
10.6.1  系統(tǒng)設計概述    579
10.6.2  HTTP設計和實現(xiàn)    581
10.6.3  HTML解析模塊    587
10.6.4  DOM模塊    595
10.6.5  Content模塊    602
10.6.6  Layout排版模塊    602
10.6.7  顯示引擎的設計    602
10.6.8  GFX模塊    603
10.6.9  Widget模塊    608
10.6.10  View模塊    611
10.6.11  Embeding API    612
10.7 嵌入式微瀏覽器在模擬
環(huán)境下的運行情況    613
10.8 本章小結    614