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第一篇 入门篇3

第1章 Linux 2.6内核概述3

1.1 Linux概述3

1.1.1 什么是Linux3

1.1.2 Linux的发展5

1.2 Linux内核架构6

1.2.1 Linux内核特点6

1.2.2 Linux内核的功能7

1.2.3 Linux 2.6内核源码目录8

1.2.4 Linux 2.6内核的新特性10

1.3 Linux系统的引导11

1.3.1 Linux引导过程11

1.3.2 内核镜像的构建11

1.4 Linux内核分析14

1.4.1 Linux内存管理14

1.4.2 中断16

1.4.3 系统调用17

1.4.4 内核同步机制18

第2章 嵌入式Linux21

2.1 嵌入式系统概述21

2.1.1 嵌入式系统的概念21

2.1.2 嵌入式系统的应用23

2.1.3 嵌入式系统的组成及处理器介绍24

2.1.4 Xscale处理器结构26

2.2 嵌入式Linux操作系统28

2.2.1 嵌入式Linux的特点28

2.2.2 嵌入式Linux发展现状30

2.3 嵌入式Linux的启动过程32

2.3.1 Arm Linux系统概述32

2.3.2 PXA270RP平台Boot Loader分析32

2.3.3 压缩内核的启动41

2.3.4 文件系统（File System）48

第二篇 开发初探篇53

第3章 嵌入式Linux开发入门53

3.1 嵌入式Linux软件开发工具53

3.1.1 使用vi编辑器53

3.1.2 gcc编译器56

3.1.3 编写Make File58

3.1.4 debug工具GDB61

3.2 嵌入式Linux驱动程序开发64

3.2.1 嵌入式系统设备驱动64

3.2.2 Linux设备驱动原理66

3.2.3 Linux设备驱动架构67

3.3 嵌入式Linux程序开发初探67

3.3.1 第一个Linux C语言程序67

3.3.2 第一个嵌入式系统应用层程序69

3.3.3 第一个嵌入式系统驱动层程序71

3.4 制作PXA270RP平台的Linux系统75

3.4.1 定制Linux 2.6操作系统内核75

3.4.2 制作文件系统80

第4章 开发环境的搭建83

4.1 安装Linux开发系统83

4.1.1 虚拟机和Fedora Linux 7简介83

4.1.2 安装VMware Workstation84

4.1.3 安装Fedora Linux 7系统92

4.2 配置Linux开发环境108

4.2.1 安装PXA270RP—Linux光盘108

4.2.2 配置交叉编译器111

4.2.3 配置minieom终端112

4.2.4 配置TFTP113

4.2.5 配置NFS115

4.3 建立PC机和PXA270RP的硬件连接117

4.4 烧写Linux系统到目标机118

4.4.1 烧写Boot Loader118

4.4.2 烧写Linux 2.6内核和文件系统119

第三篇 驱动程序开发篇125

第5章 GPIO125

5.1 PXA270 GPIO介绍125

5.2 GPIO—LED控制128

5.2.1 PXA270RP平台GPIO—LED硬件电路128

5.2.2 GPIO—LED驱动程序详解128

5.2.3 编写Makefile文件136

5.2.4 GPIO—LED应用程序详解138

5.2.5 GPIO—LED实验操作步骤139

5.3 按键中断140

5.3.1 PXA27x中断原理140

5.3.2 PXA270RP平台按键中断硬件电路141

5.3.3 按键中断驱动程序详解142

5.3.4 按键中断应用程序详解149

5.3.5 按键中断实验操作步骤151

5.4 蜂鸣器151

5.4.1 蜂鸣器原理151

5.4.2 PXA270RP平台蜂鸣器硬件电路151

5.4.3 蜂鸣器驱动程序详解152

5.4.4 蜂鸣器应用程序详解153

5.4.5 蜂鸣器实验操作步骤154

5.5 继电器155

5.5.1 继电器原理155

5.5.2 PXA270RP平台继电器硬件电路155

5.5.3 继电器驱动程序详解155

5.5.4 继电器应用程序详解156

5.5.5 继电器实验操作步骤156

5.6 数码管157

5.6.1 数码管工作原理157

5.6.2 PXA270RP平台数码管硬件电路158

5.6.3 数码管驱动程序详解158

5.6.4 数码管应用程序详解160

5.6.5 数码管实验操作步骤161

第6章 I/O内存162

6.1 Linux2.6 I/O内存162

6.2 拨码开关163

6.2.1 拨码开关工作原理163

6.2.2 PXA270RP平台拨码开关硬件电路164

6.2.3 拨码驱动程序详解164

6.2.4 拨码开关应用程序详解167

6.2.5 拨码开关实验操作步骤168

6.3 LED点阵169

6.3.1 LED点阵工作原理169

6.3.2 PXA270RP平台LED点阵硬件电路170

6.3.3 LED点阵驱动程序详解170

6.3.4 LED点阵应用程序详解172

6.3.5 LED点阵实验操作步骤173

6.4 键盘174

6.4.1 键盘工作原理174

6.4.2 PXA270RP平台键盘硬件电路176

6.4.3 键盘驱动程序详解176

6.4.4 键盘应用程序详解179

6.4.5 键盘实验操作步骤180

6.5 NAND Flash181

6.5.1 NAND Flash概述181

6.5.2 PXA270RP NAND Flash原理185

6.5.3 NAND Flash驱动186

6.5.4 PXA270RP NAND Flash的挂载188

第7章 I2C总线和驱动分析190

7.1 I2C总线概述190

7.2 Linux的I2C体系结构193

7.3 16位A/D转换202

7.3.1 ADS1110工作原理202

7.3.2 PXA270RP平台16位A/D转换硬件电路204

7.3.3 ADS1110应用程序详解205

7.3.4 16位A/D转换实验操作步骤206

7.4 8位AD/DA转换206

7.4.1 PCF8591工作原理206

7.4.2 PXA270RP平台8位AD/DA转换硬件电路208

7.4.3 PCF8591应用程序详解209

7.4.4 8位AD/DA转换实验操作步骤214

7.5 EEPROM读／写215

7.5.1 24C16工作原理215

7.5.2 PXA270RP平台EEPROM硬件电路217

7.5.3 EEPROM读／写应用程序217

7.5.4 EEPROM实验操作步骤219

7.6 温度传感器220

7.6.1 LM75工作原理220

7.6.2 PXA270RP平台温度传感器硬件电路222

7.6.3 温度传感器应用程序详解223

7.6.4 温度传感器实验操作步骤224

第四篇 扩展应用篇227

第8章 串口通信227

8.1 串口通信概述227

8.1.1 同步串行通信与异步串行通信227

8.1.2 串口传输速率、流控与差错控制229

8.1.3 RS-232串口规范231

8.1.4 RS-485串口规范234

8.2 PXA270串口硬件描述236

8.3 PXA270RP串口驱动程序239

8.4 RS-232与PC机通信241

8.4.1 MAX3232工作原理241

8.4.2 PXA270RP平台RS-232硬件电路242

8.4.3 RS-232配置程序详解243

8.4.4 RS-232应用程序详解245

8.4.5 RS-232通信实验操作步骤250

8.5 RS-485通信251

8.5.1 MAX488工作原理251

8.5.2 PXA270RP平台RS-485硬件电路251

8.5.3 RS-485应用程序详解252

8.5.4 RS-485通信实验操作步骤255

第9章 USB通信257

9.1 USB体系与通信协议257

9.1.1 USB体系结构257

9.1.2 USB通信协议259

9.2 PXA27x处理器USB控制器262

9.2.1 USB设备控制器262

9.2.2 USB主机控制器264

9.3 Linux USB驱动结构267

9.3.1 USB驱动框架267

9.3.2 USB设备的逻辑组织268

9.3.3 USB驱动的框架程序271

9.4 USB设备使用实例276

9.4.1 PXA270RP平台USB硬件电路276

9.4.2 使用USB设备277

9.5 USB蓝牙应用279

9.5.1 蓝牙技术概述279

9.5.2 蓝牙通信282

9.6 无线网卡285

9.6.1 Wi-Fi无线通信技术285

9.6.2 无线通信实现286

第10章 多媒体290

10.1 LCD设备驱动290

10.1.1 LCD原理290

10.1.2 PXA270 LCD控制器293

10.1.3 Linux下LCD驱动294

10.1.4 PXA270RP平台LCD电路296

10.1.5 LCD控制应用程序297

10.1.6 PXA270RP平台LCD控制实验298

10.2 MP3音频播放299

10.2.1 AC97音频接口299

10.2.2 PXA270RP音频接口电路300

10.2.3 音频播放300

第11章 网络通信302

11.1 嵌入式设备以太网扩展302

11.1.1 以太网概述302

11.1.2 嵌入式处理器扩展以太网口305

11.2 Linux网络驱动体系结构307

11.2.1 Linux网络设备驱动的结构307

11.2.2 网络设备的初始化309

11.2.3 网络数据包的发送和接收310

11.2.4 网络连接状态310

11.2.5 LAN91C111网卡设备驱动310

11.2.6 PXA270RP以太网口电路313

11.3 socket通信314

11.3.1 socket通信原理314

11.3.2 socket通信操作319

11.4 Web服务器321

11.4.1 Web服务器编程321

11.4.2 Web服务器操作实现327

第12章 扩展应用330

12.1 扩展接口330

12.2 RF射频331

12.2.1 射频IC卡331

12.2.2 射频扩展板电路图333

12.2.3 射频卡测试334

12.3 电机实验335

12.3.1 电机原理335

12.3.2 电机扩展模块电路图337

12.3.3 电机测试338

12.4 GPS340

12.4.1 GPS原理340

12.4.2 GPS扩展模块电路图342

12.4.3 GPS通信测试342

12.5 GSM/GPRS343

12.5.1 GSM/GPRS通信原理343

12.5.2 GSM/GPRS扩展模块电路图350

12.5.3 GSM通信测试350

12.6 多线程354

12.6.1 多线程实现原理354

12.6.2 多线程实验测试359

参考文献361