ARM嵌入式Linux应用开发入门 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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汪明虎，欧文盛 著

图书标签:

• ARM
• 嵌入式Linux
• 应用开发
• 入门
• Linux
• 嵌入式系统
• ARM架构
• 开发教程
• 实践
• 技术

出版社： 中国电力出版社

ISBN：9787508374376

版次：1

商品编码：10180816

包装：平装

丛书名： ARM嵌入式Linux系统开发丛书

开本：16开

出版时间：2008-07-01

用纸：胶版纸

页数：236

字数：325000

正文语种：中文

编辑推荐

　　《ARM嵌入式Linux系统开发丛书·ARM嵌入式Linux应用开发入门》内容包括：
　　Linux开发工具
　　ARM处理器和ADS开发套件
　　嵌入式交叉编译工具链
　　Linux编程基础
　　BootLoader移植
　　IJnux内核移植
　　构建嵌入式根文件系统
　　嵌入式Linux驱动入门
　　嵌入式Linux的CUI编程基础

内容简介

　　《ARM嵌入式Linux系统开发丛书·ARM嵌入式Linux应用开发入门》是《ARM嵌入式Linux系统开发丛书》之一。《ARM嵌入式Linux系统开发丛书·ARM嵌入式Linux应用开发入门》针对嵌入式Linux发的特点，结合工程开发实践，使读者能够边学边用，从而快速地掌握相关的知识要点。全书共分为10章，首先介绍了嵌入式系统开发的基础知识，包括Linux开发工具、ARM处理器和ADS开发套件等。然后重点讲解了嵌入式交叉编译工具链、Linux编程基础、BootLoader移植、IJnux内核移植、构建嵌入式根文件系统和嵌入式Linux驱动入门，以及嵌入式Linux的CUI编程基础。
　　《ARM嵌入式Linux系统开发丛书·ARM嵌入式Linux应用开发入门》可作为相关工程技术人员的嵌入式培训教材及参考用书，也可作为高等院校自动化类、电子类、电气类、计算机类等专业本科生、研究生学习嵌入式Linux开发的辅助教材。

目录

前言
第1章 嵌入式系统概述及Linux开发工具
1.1 嵌入式系统简介
1.1.1 什么是嵌入式系统
1.1.2 嵌入式系统基本结构
1.1.3 嵌入式系统特点
1.2 嵌入式软件的发展
1.3 嵌入式系统软件开发流程
1.4 使用Linux开发工具
1.4.1 vi编辑器
1.4.2 GCC编译器
1.4.3 gdb调试器
1.4.4 编写makefile
1.5 小结
第2章 ARM硬件平台及ADS开发工具
2.1 ARM处理器简介
2.2 ARM9处理器
2.2.1 ARM9处理器的特点
2.2.2 ARM9处理器的工作模式
2.2.3 ARM处理器状态
2.3 LJD-2410DVK-I开发板
2.3.1 硬件资源
2.3.2 软件资源
2.4 ADS开发工具
2.4.1 命令行开发工具
2.4.2 Code Warrior开发环境初步
2.4.3 AXD调试器
2.5 小结
第3章 构建嵌入式交叉编译工具链
3.1 什么是交叉编译环境
3.2 构建交叉编译工具链的方法
3.3 用Crosstool构建交叉编译工具链
3.3.1 Crosstool简介
3.3.2 下载软件包
3.3.3 配置脚本文件
3.3.4 生成交叉编译工具链
3.3.5 测试生成的编译工具
3.4 分步构建嵌入式交叉编译工具链
3.4.1 创建目录
3.4.2 建立环境变量
3.4.3 编译binutils
3.4.4 配置内核头文件
3.4.5 编译GCC（阶段1）
3.4.6 安装glibc
3.4.7 编译GCC（阶段2）
3.4.8 测试交叉编译工具链
3.5 小结
第4章 嵌入式系统Linux编程基础
4.1 文件I/O编程
4.1.1 文件描述符
4.1.2 open函数
4.1.3 close函数
4.1.4 lseek函数
4.1.5 read函数
4.1.6 writc函数
4.1.7 dup和dup2函数
4.1.8 fcntl函数
4.2 进程控制开发
4.2.1 fork和vfork函数
4.2.2 exit函数和_exit函数
4.2.3 wait和waitpid函数
4.2.4 竞态条件
4.2.5 exec函数
4.3 进程间通信
4.3.1 管道pipe
4.3.2 有名管道FIFO
4.3.3 消息队列
4.3.4 信号量（semaphore）
4.3.5 共享内存
4.4 Linux网络编程
4.4.1 TCP/IP协议简介
4.4.2 常用网络编程函数
4.4.3 套接口使用实例
4.5 小结
第5章 u-boot代码分析及移植
5.1 BootLoader简介
5.1.1 BootLoader分类
5.1.2 BootLoader操作模式
5.1.3 BootLoader工作流程
5.2 u-boot代码分析
5.2.1 u-boot主要目录结构
5.2.2 u-boot代码分析
5.3 移植u-boot
5.3.1 获取源码
5.3.2 创建交叉编译环境
5.3.3 和移植相关的文件夹
5.3.4 移植步骤
5.3.5 修改相关文件
5.4 烧写BootLoader到开发板
5.5 小结
第6章 嵌入式UnHX内核移植
6.1 NAND Flash分区
6.2 配置内核
6.2.1 修改makefile文件
6.2.2 添加devfs配置
6.2.3 配置内核选项
6.3 内核编译
6.3.1 编译zlmage
6.3.2 编译和安装模块
6.3.3 如何处理编译出错
6.4 下载内核到开发板
6.5 小结
第7章 构建根文件系统
7.1 根文件系统概述
7.1.1 什么是根文件系统
7.1.2 根文件系统的基本目录结构
7.2 定制根文件系统
7.2.1 创建空的目录树
7.2.2 移植BusyBox
7.2.3 选择必要的动态共享库
7.2.4 初始化脚本
7.2.5 模块和设备文件
7.3 选择合适的Flash文件系统
7.3.1 嵌入式Linux文件系统
7.3.2 存储设备NOR/NAND Flash
7.3.3 基于Flash的文件系统类型
7.4 建立Cramfs根文件系统映像
7.4.1 Cramfs工具包的使用
7.4.2 构建Cramfs根文件系统
7.5 小结
第8章 嵌入式Linux驱动开发入门
8.1 Linux驱动程序概述
8.2 Linux驱动设计基础知识
8.2.1 内核模块
8.2.2 设备驱动基本类型
8.2.3 主、次设备号
8.2.4 字符设备相关的数据结构
8.3 Helloworld模块实例
8.3.1 源代码及分析
8.3.2 编写makefile
8.3.3 测试Helloworld模块
8.4 字符设备驱动实例
8.4.1 源代码及分析
8.4.2 测试代码及分析
8.4.3 编译和测试
8.5 小结
第9章 嵌入式Linux系统GUI编程入门
9.1 嵌入式Linux下GUI系统概述
9.1.1 传统的Linux桌面GUI系统
9.1.2 嵌入式Linux下的GUI系统
9.2 Qtopia Core编程基础及移植
9.2.1 Qt/X11、Qt/Embedded和Qtopia Core
9.2.2 Qtopia Core的安装
9.2.3 Frame Buffer和qvfb
9.2.4 编写简单的Qtopia Core程序
9.2.5 移植Qtopia Core到开发板
9.2.6 Qt的特性简介
9.3 MiniGt玨编程基础及移植
9.3.1 MiniGUI的下载与授权问题
9.3.2 安装MiniGUI
9.3.3 编写及编译运行MiniGUI程序
9.3.4 移植MiniGUI到开发板
9.4 小结
参考文献

精彩书摘

　　第1章 嵌入式系统概述及Linux开发工具
　　1.1 嵌入式系统简介
　　本节主要针对嵌入式系统的定义、嵌入式系统的结构以及嵌入式系统的特点进行介绍。首先来介绍嵌入式系统的定义。
　　1.1.1 什么是嵌入式系统
　　嵌入式系统被定义为：以应用为中心，以计算机技术为基础，软件硬件可裁剪、适应应用系统，对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。嵌入式系统是为特定目的而构建的一套类计算机设备。该设备的主要特点是适应非常严格的特殊要求，如体积、功耗、可靠性等，而且嵌入式系统是以应用为中心的系统，应用决定了其软件、硬件的组成，具有软件代码小、高度自动化、响应速度快等特点，特别适合于要求实时和多任务的体系。
　　嵌入式系统几乎包括了生活中的所有电器设备，如掌上PDA、移动计算设备、电视机顶盒、手机、数字电视、多媒体、汽车、微波炉、数码相机、智能家居系统、电梯、空调、安全系统、自动售货机、工业自动化仪表与医疗仪器等。嵌入式设备在民用品和军事装备上得到了广泛应用。
　　1.1.2　嵌入式系统基本结构
　　嵌入式系统作为一类比较特殊的计算机系统，白下向上包含有4个部分，如图所示。
　　（1）硬件平台是整个嵌入式操作系统和应用程序运行的硬件平台，不同的应用通常有不同的硬件环境。硬件平台的多样性是嵌入式系统的一个主要特点。
　　（2）硬件抽象层，也叫板级支持包，是一个介于硬件与软件之间的中间层次。硬件抽象层通过特定的上层接口与操作系统进行交互，向下与硬件进行交互。
　　（3）嵌入式操作系统具有实时性、可靠性、强壮性、容错性、可裁剪可扩展性、可移植性、基于强占式调度策略的微内核系统，是为了简化不同平台的程序开发、移植、功能集中、精炼地对有限的资源进行充分利用与管理的操作系统。

前言/序言

探索嵌入式系统的无限可能：深度解析Linux在ARM架构下的应用实践 前言 在这个万物互联、智能化浪潮席卷全球的时代，嵌入式系统正以前所未有的速度渗透到我们生活的方方面面。从智能手机、家用电器，到工业自动化、汽车电子，再到物联网的广阔天地，ARM架构凭借其卓越的能效比和广泛的应用生态，已成为嵌入式领域的事实标准。而Linux，作为一款开源、稳定、强大的操作系统，更是嵌入式开发的首选平台。 本书并非仅仅停留在概念的阐述，而是将理论与实践紧密结合，旨在为读者提供一套系统、深入的学习路径，帮助大家掌握在ARM架构下进行Linux嵌入式应用开发的各项关键技能。我们将从最基础的概念讲起，逐步深入到复杂的系统移植、驱动开发、应用程序编写以及性能优化等各个层面，力求让读者在完成本书的学习后，能够独立完成中小型嵌入式Linux应用的开发任务。 第一部分：基础篇——奠定坚实的理论基石 1. 嵌入式系统概述与ARM架构解析 什么是嵌入式系统？ 我们将首先对嵌入式系统的概念进行界定，明确其与通用计算机系统的区别，并深入探讨其在各个领域的典型应用场景。您将了解到嵌入式系统的特点，如资源受限性、实时性要求、专一性功能等，并理解其在现代科技发展中的重要作用。 ARM架构的演进与优势： ARM架构作为嵌入式领域的巨头，其成功并非偶然。本节将追溯ARM架构的发展历程，从经典的ARMv7、ARMv8等指令集架构，到不同系列的处理器（如Cortex-A、Cortex-R、Cortex-M系列）在不同应用场景下的优势。我们将重点分析ARM架构在低功耗、高性能、高集成度等方面的独特设计理念，以及其为何能够成为移动设备和嵌入式设备的青睐之选。 ARM处理器家族与核心概念： 深入剖析ARM处理器的核心概念，包括流水线、缓存、MMU（内存管理单元）、向量中断控制器（VIC）等。理解这些底层原理对于后续的系统移植和性能调优至关重要。我们将通过图示和案例，形象地展示这些核心组件的工作机制。 2. Linux操作系统核心概念与工作原理 Linux的诞生与发展： 回顾Linux的起源，了解其开源模式如何推动了技术的进步，以及它在服务器、桌面和嵌入式领域取得的辉煌成就。 Linux内核： 深入理解Linux内核的组成部分，包括进程管理、内存管理、文件系统、设备驱动程序、网络协议栈等。我们将重点讲解内核的工作机制，例如进程调度的策略、内存分配的算法、各种文件系统的特点，以及中断处理的流程。 用户空间与内核空间： 清晰地阐述用户空间和内核空间的概念，理解系统调用在两者之间的转换过程。这对于理解应用程序如何与操作系统交互，以及如何编写安全的、高效的代码至关重要。 Linux开发环境搭建： 详细指导读者如何搭建一个完整的Linux嵌入式开发环境，包括交叉编译工具链的安装与配置、目标板系统的准备、以及常用开发工具（如GDB、Make、Git）的使用。我们将提供详细的步骤和脚本示例，确保即使是初学者也能顺利完成环境搭建。 3. 嵌入式Linux开发流程概览 从裸机到Linux： 简要介绍嵌入式系统从裸机开发过渡到Linux开发的过程，理解Linux为应用开发带来的便利性和强大功能。 典型嵌入式Linux项目流程： 绘制一张完整的嵌入式Linux项目开发流程图，从需求分析、硬件选型、系统移植、驱动开发、应用开发，到最终的测试、部署和维护。我们将贯穿整个流程，让读者对嵌入式Linux开发的整体框架有一个清晰的认识。 第二部分：进阶篇——掌握核心开发技术 1. 嵌入式Linux系统移植：打造属于您的专属系统 U-Boot引导加载程序： 深入学习U-Boot的原理和工作流程，理解其在系统启动过程中的关键作用。我们将讲解U-Boot的配置、编译和常用命令，以及如何针对特定硬件进行定制。 Kernel编译与配置： 掌握Linux内核的编译和配置方法，学习如何根据目标硬件和应用需求裁剪内核功能，选择合适的驱动程序，以及进行性能优化。我们将详细介绍`.config`文件的作用，以及`make menuconfig`等配置工具的使用。 根文件系统构建： 讲解如何为嵌入式设备构建根文件系统，包括BusyBox的原理与应用，以及如何制作CPIO、SquashFS等不同类型的根文件系统。我们将指导读者如何将必要的应用程序和服务打包到根文件系统中，使其能够独立运行。 Bootloader、Kernel与Rootfs的协同工作： 详细分析Bootloader如何加载Kernel，Kernel又如何挂载并运行Rootfs，最终启动应用程序。理解这个过程是掌握嵌入式Linux系统移植的关键。 2. 设备驱动程序开发：连接硬件与软件的桥梁 Linux设备模型： 学习Linux设备模型，理解驱动程序如何注册到内核，并与用户空间进行交互。 字符设备驱动： 深入解析字符设备驱动的编写方法，包括`open`、`read`、`write`、`ioctl`等文件操作函数的实现，以及如何通过`/dev`目录下的设备节点与用户空间通信。我们将通过具体示例，例如一个简单的LED控制驱动，来演示字符设备驱动的编写过程。 块设备驱动： 简要介绍块设备驱动的原理，以及其与字符设备驱动的区别。 平台驱动模型： 学习并掌握平台驱动模型，理解其如何统一化驱动程序的编写方式，以及如何处理设备树（Device Tree）的解析。 设备树（Device Tree）详解： 深入剖析设备树的概念、语法和作用。我们将详细讲解如何编写设备树文件，以及如何使用设备树来描述硬件资源，实现驱动与硬件的解耦。 常用接口驱动开发： 重点讲解GPIO、I2C、SPI、UART、网络接口等常用硬件接口的驱动开发，并通过实际案例进行演示。例如，如何编写一个读取温度传感器的I2C驱动，或者控制外部设备的GPIO驱动。 3. 嵌入式Linux应用程序开发：实现您的创意 嵌入式C/C++编程： 强调在嵌入式环境下的C/C++编程技巧，包括内存管理、指针操作、多线程编程等。 多线程与进程通信： 讲解在嵌入式Linux中如何利用多线程和多进程实现并发和任务协作，包括Pthreads、IPC（进程间通信）机制（如管道、消息队列、共享内存、信号量）的使用。 网络编程： 深入学习Socket编程，掌握TCP/IP协议栈在嵌入式设备上的应用，实现设备间的网络通信。我们将演示如何编写客户端和服务器端程序，实现数据的传输。 GUI应用开发（可选）： 简要介绍嵌入式GUI框架（如Qt for Embedded、GTK+）的应用，帮助读者了解如何在嵌入式设备上实现图形用户界面。 嵌入式数据库与存储： 探讨在资源受限的嵌入式环境中，如何选择和使用轻量级的数据库（如SQLite）以及进行数据持久化存储。 第三部分：实践篇——应对实际开发挑战 1. 交叉编译与调试：高效解决开发难题 交叉编译工具链深入解析： 详细讲解交叉编译工具链的工作原理，以及如何根据不同的目标架构和库选择合适的工具链。 GDB远程调试： 掌握使用GDB进行嵌入式Linux应用程序的远程调试，学会设置断点、单步执行、查看变量、内存等，极大地提高开发效率。我们将详细介绍TCP/IP隧道、串口等远程调试方式。 Valgrind等性能分析工具： 介绍Valgrind等工具在检测内存泄漏、分析程序性能方面的作用，帮助读者写出更健壮、高效的代码。 2. 性能优化与资源管理 系统性能分析： 学习使用`top`、`htop`、`iostat`、`vmstat`等命令来监控系统资源使用情况，定位性能瓶颈。 代码优化技巧： 讲解在嵌入式环境下进行代码优化的策略，包括算法优化、数据结构选择、避免不必要的内存拷贝等。 内存优化： 针对嵌入式设备内存受限的特点，讲解内存分配与释放的技巧，以及如何避免内存泄漏。 功耗优化： 介绍在ARM架构下进行功耗优化的方法，包括CPU频率调整、低功耗模式的使用、设备驱动的功耗管理等。 3. 嵌入式Linux系统安全 基本安全概念： 探讨嵌入式系统面临的安全风险，如未经授权访问、数据泄露、固件篡改等。 访问控制与权限管理： 讲解Linux的用户和组权限管理，以及如何限制不必要的服务和端口。 固件安全： 简要介绍固件的安全更新机制和防篡改措施。 4. 项目案例实战 一个完整的项目： 通过一个贯穿全书的项目案例，例如一个智能家居控制终端、一个工业数据采集器等，将前面所学的知识融会贯通。我们将从项目需求分析开始，逐步完成硬件选型、系统移植、驱动开发、应用编写、调试测试等全过程，让读者获得真实的开发体验。 常见问题与解决方案： 总结嵌入式Linux开发过程中可能遇到的常见问题，并提供有效的解决方案，帮助读者少走弯路。 结语 本书的内容覆盖了ARM嵌入式Linux应用开发的各个关键环节，力求为读者提供一条清晰、系统、实用的学习之路。我们相信，通过对本书内容的深入学习和实践，您将能够掌握扎实的嵌入式Linux开发技能，自信地迎接各种挑战，并在这个充满活力的领域中发挥您的创造力。愿本书成为您在嵌入式Linux开发道路上的得力助手。

评分☆☆☆☆☆

在我看来，《ARM嵌入式Linux应用开发入门》是一本能够引领读者进入ARM嵌入式Linux应用开发殿堂的绝佳入门读物。书中的知识点由浅入深，循序渐进，非常适合初学者。作者在讲解过程中，不仅注重理论的严谨性，更强调实践的可操作性。我特别喜欢书中对于Linux设备驱动模型和框架的讲解，这部分内容对于理解嵌入式系统底层工作原理至关重要。通过阅读，我不仅学会了如何编写用户空间的应用程序，更对驱动程序的编写有了初步的认识，为我将来深入研究设备驱动开发打下了坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书最令我印象深刻的，是它在技术深度与易读性之间找到了一个绝佳的平衡点。虽然是入门级别的书籍，但它并没有一味地简化内容，而是以一种清晰、逻辑严谨的方式呈现了ARM嵌入式Linux应用开发的核心技术。书中关于文件系统、进程管理、内存管理等Linux操作系统基础知识的讲解，都恰到好处地融入了嵌入式开发的语境中，让我能够理解这些通用概念在特定硬件平台上的具体体现。此外，作者在介绍网络通信协议栈时，也做了非常精辟的阐述，让我对TCP/IP协议在嵌入式设备上的应用有了更清晰的认识，为我后续开发网络相关的应用奠定了基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的阅读体验，更像是与一位经验丰富的导师进行一对一的交流。作者在阐述概念时，往往会结合大量的实例，用通俗易懂的语言解释复杂的原理。例如，在讲解多线程编程时，作者不仅仅给出了代码示例，还深入剖析了线程同步、互斥锁等核心概念的应用场景和潜在风险，让我能够真正理解为何需要这些机制，以及如何正确地运用它们来编写健壮的多线程程序。书中的代码片段都经过精心优化，可以直接用于实践，这对于希望快速上手开发的学习者来说，无疑是宝贵的财富。我尤其欣赏书中对于嵌入式Linux系统启动过程的详细剖析，从Bootloader到Kernel的加载，再到用户空间的init进程，每一个环节都描绘得淋漓尽致，让我对整个系统的运行流程有了前所未有的深刻认识。

评分☆☆☆☆☆

对于我这样一名渴望将理论知识转化为实际技能的读者来说，《ARM嵌入式Linux应用开发入门》最大的价值在于其强大的实践导向性。书中不仅涵盖了理论知识，更提供了大量可以动手操作的项目示例。我跟着书中的步骤，成功地在我的开发板上实现了GPIO控制、串口通信、网络编程等功能。调试部分的讲解也相当到位，作者介绍了多种常用的调试工具和技巧，比如GDB的使用，让我能够更有效地定位和解决程序中的bug。这种“学以致用”的学习模式，极大地激发了我继续深入学习的动力，也让我对嵌入式Linux开发的广阔前景充满了信心。

评分☆☆☆☆☆

作为一名初涉ARM嵌入式Linux开发的小白，我怀揣着对这个领域的好奇与憧憬，终于下定决心踏上这段学习之旅。《ARM嵌入式Linux应用开发入门》这本书，对我而言，更像是一位循循善诱的引路人。我被它详实且富有逻辑性的章节安排深深吸引。从最基础的ARM架构原理讲解，到Linux内核的编译与裁剪，再到应用程序的编写与调试，每一步都仿佛经过精心设计，能够有效地帮助我建立起系统性的知识体系。书中对于开发环境搭建的指导尤为详尽，那些繁琐的交叉编译工具链配置、根文件系统构建等过程，在作者的引导下变得清晰易懂，大大减少了我这个新手在初期可能遇到的挫败感。

评分☆☆☆☆☆

就是有点太简陋了，没有深入浅出的感觉，知识罗列，写的一般，随便看看

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重内容，重质量！！！

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东西不错，京东服务也很好

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对我来说学到东西了 而且还很实惠

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非常满意非常满意非常满意

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的确适合新手来看，貌似我比新手更菜一点点，哎

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质量好，速度快。

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好书大品牌 够高大品牌 够高

评分☆☆☆☆☆

中转太慢，学习的热度都没了，应该加快效率