深入Linux設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序內(nèi)核機(jī)制

目  錄第1章  內(nèi)核模塊      11.1  內(nèi)核模塊的文件格式   21.2  EXPORT_SYMBOL的內(nèi)核實(shí)現(xiàn) 51.3  模塊的加載過(guò)程   81.3.1  sys_init_module（第一部分） 91.3.2  structmodule     91.3.3 load_module     131.3.4  sys_init_module（第二部分） 491.3.5  模塊的卸載      541.4  本章小結(jié)      55第2章  字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序      572.1  應(yīng)用程序與設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序互動(dòng)實(shí)例   582.2  structfile_operations    622.3  字符設(shè)備的內(nèi)核抽象   632.4  設(shè)備號(hào)的構(gòu)成與分配   652.4.1  設(shè)備號(hào)的構(gòu)成   652.4.2  設(shè)備號(hào)的分配與管理      662.5  字符設(shè)備的注冊(cè)   712.6  設(shè)備文件節(jié)點(diǎn)的生成   742.7  字符設(shè)備文件的打開(kāi)操作   772.8  本章小結(jié)      85第3章  分配內(nèi)存      873.1  物理內(nèi)存的管理   873.1.1  內(nèi)存節(jié)點(diǎn)node   873.1.2  內(nèi)存區(qū)域zone   883.1.3  內(nèi)存頁(yè)      893.2  頁(yè)面分配器（pageallocator）    903.2.1 gfp_mask    913.2.2  alloc_pages 953.2.3 __get_free_pages      963.2.4  get_zeroed_page 973.2.5 __get_dma_pages     973.3  slab分配器（slaballocator）      983.3.1  管理slab的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)      993.3.2  kmalloc與kzalloc     1053.3.3 kmem_cache_create與kmem_cache_alloc     1083.4  內(nèi)存池（mempool）   1103.5  虛擬內(nèi)存的管理   1113.5.1  內(nèi)核虛擬地址空間構(gòu)成   1113.5.2  vmalloc與vfree 1123.5.3 ioremap      1153.6  per-CPU變量      1153.6.1  靜態(tài)per-CPU變量的聲明與定義   1163.6.2  靜態(tài)per-CPU變量的鏈接腳本      1173.6.3 setup_per_cpu_areas函數(shù) 1183.6.4  使用per-CPU變量   1213.7  本章小結(jié)      125第4章  互斥與同步    1274.1  并發(fā)的來(lái)源   1274.2  local_irq_enable與local_irq_disable   1284.3  自旋鎖   1294.3.1 spin_lock    1304.3.2  spin_lock的變體      1334.3.3  單處理器上的spin_lock函數(shù) 1364.3.4  讀取者與寫(xiě)入者自旋鎖rwlock      1374.4  信號(hào)量（semaphore） 1414.4.1  信號(hào)量的定義與初始化   1414.4.2  DOWN操作      1424.4.3  UP操作     1454.4.4  讀取者與寫(xiě)入者信號(hào)量rwsem      1464.5  互斥鎖mutex      1484.5.1  互斥鎖的定義與初始化   1484.5.2  互斥鎖的DOWN操作     1494.5.3  互斥鎖的UP操作   1504.6  順序鎖seqlock     1524.7 RCU      1554.7.1  讀取者的RCU臨界區(qū)     1564.7.2  寫(xiě)入者的RCU操作 1564.7.3  RCU使用的特點(diǎn)      1574.8  原子變量與位操作      1594.9  等待隊(duì)列      1624.9.1  等待隊(duì)列頭wait_queue_head_t      1624.9.2  等待隊(duì)列的節(jié)點(diǎn)      1634.9.3  等待隊(duì)列的應(yīng)用      1644.10  完成接口completion  1644.11  本章小結(jié)     168第5章  中斷處理      1695.1  中斷的硬件框架   1695.2  PIC與軟件中斷號(hào)      1705.3  通用的中斷處理函數(shù)   1715.4  do_IRQ函數(shù) 1725.5  structirq_chip      1785.6  structirqaction      1795.7 irq_set_handler     1805.8 handle_irq_event   1845.9 request_irq    1865.10  中斷處理的irq_thread機(jī)制      1905.11 free_irq      1915.12 SOFTIRQ    1925.13  irq的自動(dòng)探測(cè)   1965.14  中斷處理例程    2005.15  中斷共享    2015.16  本章小結(jié)    202第6章  延遲操作      2036.1 tasklet    2036.1.1  tasklet機(jī)制初始化    2046.1.2  提交一個(gè)tasklet2056.1.3 tasklet_action     2096.1.4  tasklet的其他操作    2126.2  工作隊(duì)列workqueue   2146.2.1  數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)   2146.2.2 create_singlethread_workqueue和create_workqueue     2166.2.3  工人線程worker_thread   2196.2.4 destroy_workqueue    2216.2.5  提交工作節(jié)點(diǎn)queue_work     2246.2.6  內(nèi)核創(chuàng)建的工作隊(duì)列      2296.3  本章小結(jié)      230第7章  設(shè)備文件的高級(jí)操作    2317.1  ioctl文件操作      2317.1.1  ioctl的系統(tǒng)調(diào)用      2317.1.2  ioctl的命令編碼      2357.1.3  copy_from_user和copy_to_user     2387.2  字符設(shè)備的I/O模型   2437.3  同步阻塞型I/O    2447.3.1 wait_event_interruptible   2447.3.2 wake_up_interruptible      2467.4  同步非阻塞型I/O2507.5  異步阻塞型I/O    2517.6  異步非阻塞型I/O2587.7  驅(qū)動(dòng)程序的fsync例程2597.8  fasync例程   2607.9  llseek例程    2697.10  訪問(wèn)權(quán)能    2727.11  本章小結(jié)     273第8章  時(shí)間管理      2748.1 jiffies     2748.1.1  時(shí)間比較   2778.1.2  時(shí)間轉(zhuǎn)換   2788.2  延時(shí)操作      2798.2.1  長(zhǎng)延時(shí)      2808.2.2  短延時(shí)      2858.3  內(nèi)核定時(shí)器   2868.3.1 init_timer   2898.3.2  add_timer  2898.3.3  del_timer和del_timer_sync    2938.4  本章小結(jié)      293第9章 Linux設(shè)備驅(qū)動(dòng)模型     2959.1  sysfs文件系統(tǒng)      2959.2  kobject和kset     2989.2.1 kobject      2989.2.2  kobject的類型屬性   3059.2.3 kset     3089.2.4  熱插拔中的uevent和call_usermodehelper    3119.2.5  實(shí)例源碼   3209.3  總線、設(shè)備與驅(qū)動(dòng)      3289.3.1  總線及其注冊(cè)   3289.3.2  總線的屬性      3359.3.3  設(shè)備與驅(qū)動(dòng)的綁定   3389.3.4  設(shè)備   3399.3.5  驅(qū)動(dòng)   3489.4 class      3519.5  本章小結(jié)      355第10章  內(nèi)存映射與DMA      35610.1  設(shè)備緩存與設(shè)備內(nèi)存 35610.2  mmap  35610.2.1  structvm_area_struct     35710.2.2  用戶空間虛擬地址布局  35810.2.3  mmap系統(tǒng)調(diào)用過(guò)程      36210.2.4  驅(qū)動(dòng)程序中mmap方法的實(shí)現(xiàn)     36810.2.5  mmap使用范例      37310.2.6  munmap  38310.3  DMA  38410.3.1  內(nèi)核中的DMA層  38410.3.2  物理地址與總線地址     38610.3.3  dma_set_mask 38710.3.4  DMA映射      38810.3.5  回彈緩沖區(qū)（bouncebuffer）      40110.3.6  DMA池   40110.4  本章小結(jié)    405第11章  塊設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序  40711.1  塊子系統(tǒng)初始化 40811.2  ramdisk源碼實(shí)例      41011.2.1  make_request版本的RAMDISK源碼  41111.2.2  request版本的RAMDISK源碼    41611.2.3  ramdisk的使用      42011.3  塊設(shè)備號(hào)的注冊(cè)與管理     42211.4 block_device      42411.5  structgendisk      42511.6  structhd_struct    42811.7  用alloc_disk分配gendisk對(duì)象42811.8  向系統(tǒng)添加一個(gè)塊設(shè)備add_disk    43011.9 block_device_operations    43911.10  塊設(shè)備文件的打開(kāi)   44011.11 blk_init_queue   44811.12 blk_queue_make_request  45911.13  向隊(duì)列提交請(qǐng)求      46011.14  塊設(shè)備的請(qǐng)求處理函數(shù)   46611.15  bio結(jié)構(gòu)     46711.16  本章小結(jié)   472第12章  網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序      47312.1  net_device  47512.2  網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的注冊(cè) 48812.3  設(shè)備方法    49212.3.1  設(shè)備初始化     49412.3.2  設(shè)備接口的打開(kāi)與停止  49512.3.3  數(shù)據(jù)包的發(fā)送  49512.3.4  網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包發(fā)送過(guò)程中的流控機(jī)制     50012.3.5  傳輸超時(shí)（watchdogtimeout）    50312.3.6  數(shù)據(jù)包的接收  50612.4  套接字緩沖區(qū)    51012.5  中斷處理    51812.6  NAPI  52012.7  本章小結(jié)    522