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前言笔者从研究生学习期间开始接触iux内核至今已十年有余，直到现在仍然在研读各种内核书籍，细读之后始终有一些疑问和困惑。Liux内核的需求从何而来，是怎样的需求？Lix内核的层次结构是怎样的？每个功能模块是如何划分的？为什么要这么设计？多种设备及驱动应该如何划分，划分的依据是什么？设备模型究竞是怎么回事？电源管理技术是如何实现的？处理器与iux内核之间的功能关系是怎样的？本书就是建立在对这些问题的思考和解答基础上的，读者可以在阅读本书的过程中找到这些问题的答案。这些问题的解答对于各种层次的开发者来说都是需要的，一方面，可以加深开发者对于系统的理解，做到明其理的程度；另一方面，从需求出发也符合对事物理解的规律，可加深对系统的认识。笔者有幸于2003年加人TI开始嵌入式处理器开发之旅。TI开放的文化使笔者有很多机会了解芯片的先进技术，完备的开发文档使笔者可以了解各种实现细节，从而不断地成长。在进行了大量的代码注释工作后，笔者终于解答了之前的问题，从而写出了本书。本书在结构编排上，从基础出发，使各章节相对独立，但是少量的向前或者向后引用还是必不可少的。总体上，本书是将最基本的章节尽量放到前面，所以推荐按顺序阅读。在代码的引用上，以T发布的DM3730的Android版本中内核代码为主，为了突出主线部分和削减本书的篇幅，笔者以核心功能代码为主进行分析和介绍，而省略了辅助型代码。内核的代码是不断演进的，如果掌握了书中分析代码的思路，那么读者自己来对新版本的内核进行理解也不是不可能的。因为笔者水平所限，加之iux内核本身就博大精深，所以书中肯定还会有一些错误，希望读者朋友们能不吝批评指正，以使大家可以共同提高。读者如果在阅读本书的过程中有任何意见或者建议，欢迎通过下面的E-l与笔者取得联系：dongl feng@sina。关于本书使用到的源代码，读者可在TI网站上获取。在本书写作过程中，父母和妻子给予了我很多生活上及精神上的支持，妻子还主动承担了校对的工作，谨以此书献给他们。另外特别提到岳父和岳母，是他们在女儿两岁前悉心的照料，使得我拥有独立而充足的时间进行学习和研究，在此表示由衷的感谢。感谢宝贝女儿花生，她的出生带来很多欢乐，也是我写作的动力之源。还要感谢机械工业出版社的时静编辑，从选题的论证到文字编辑，他都付出了极其辛苦的劳动并且提出了很多有益的建议。最后要感谢在遇到的兄弟姐妹们，用这本书来纪念我们一起战斗的日日夜夜。董峰日录前言第1章引言3.2需求探究…471.1为什么要从硬件设备的角度看3.2.1对内核核心的需求探究·48Linux内核…I3.2.2对设备管理的需求探究…481.2从了解硬件开始…23.3按需求的设备分类…1.2.1最小系统…23.3.1功能型设备…551.2.2完整设备介绍…33.3.2总线型设备…571.2.3电源管理相关基础3.4系统实现各种无关性的框架…591.3从设备看内核应该满足的需求…63.4.1体系结构无关…591.4所涉及的重要概念…63.4.2功能型设备的框架与总线无关…621.5小结…83.4.3总线控制器与总线设备的无关…62第2章TⅡ应用处理器芯片及其内核3.4.4设备属性和设备操作无关·64特点…93.4.5策略和机制无关…662.1DM3730微处理器…93.5内核提供的基本服务和接口2.1.1DM3730微处理器框架·10简介…672.1.2DM3730微处理器特性·113.5.1基本数据类型2.1.3DM3730微处理器电源管理3.5.2基本原子操作70相关设计…123.5.3延时、调度、定时器相关…712.2DM81XX系列微处理器·203.5.4锁操作…722.2.1DM81XX系列微处理器框架…203.5.5抢占和屏障…732.2.2DM81XX系列微处理器特性·233.6小结2.2.3DM81X系列微处理器电源第4章内核核心介绍及硬件的具体管理相关设计…24实现…752.3 Sitara系列芯片…284.1内核初始化…752.3.1 Sitara系列芯片框架294.1.1内核初始化的基本需求…752.3.2 Sitara系列芯片特性…314.1.2内核初始化框架介绍…762.3.3 Sitara系列芯片电源管理相关4.1.3Π芯片内核初始化相关实现设计…31详解…772.4TI处理器内核特殊代码结构·334.2地址映射…1212.5小结…384.2.1地址映射的基本需求第3章Linux内核框架探究…394.2.2地址映射框架介绍…1223.1内核框架概述…404.2.3TΠ芯片地址映射相关实现详解…1314.3中断处理…1363.1.2Linr内核模块间关联…464.3.1中断的基本需求…137
