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GNU/Linux嵌入式快速編程（簡體書）
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作者簡介
目次
商品簡介
本書可以分為兩大部分：其中部分是第二部分的基礎。部分介紹如何安裝一個宿主機和開發系統以及如何通過串口控制台訪問嵌入式平臺。首先將看到一些引導加載程序的命令以及C的編譯器和交叉編譯器，之後會介紹內核模塊、設備驅動程序以及一些基於網絡文件系統的文件系統。讀者會在主機上使用模擬器來運行一個完整的目標機Debian系統，包括在Bash、PHP和Python下面的系統守護進程和腳本程序，以及閃存和Linux的MTD。接著會引入JFFS2和UBIFS系統，以及兩個非常的嵌入式系統Yocto和OpenWrt。第二部分開始深入介紹所有外圍設備，包括其所支持的嵌入式工具包以及如何訪問和使用它們，並通過實例展示如何管理它們。
作者簡介
魯道夫‧焦梅蒂，IT行家、GUN/Linux專家和自由軟件的傳道者。
目次
目 錄?Contents
譯者序
前言
第一部分 基礎知識
第1章 開發系統的安裝 2
1.1 嵌入式術語 2
1.2 系統概述 4
1.2.1 BeagleBone Black開發平臺 4
1.2.2 SAMA5D3 Xplained開發平臺 6
1.2.3 Wandboard開發平臺 8
1.3 安裝開發系統 11
1.3.1 設置宿主機 12
1.3.2 設置BeagleBone Black開發平臺 14
1.3.3 設置SAMA5D3 Xplained開發平臺 24
1.3.4 設置Wandboard開發平臺 30
1.4 設置開發系統 35
1.4.1 通過USB、網絡、overlay系統設置BeagleBone Black 36
1.4.2 通過USB、網絡設置SAMA5D3 Xplained 39
1.4.3 通過USB、有線網絡和無線網絡設置Wandboard 42
1.4.4 通用設置 45
1.5 總結 46
第2章 管理系統控制台 47
2.1 基本操作系統管理 47
2.1.1 文件操作和命令 47
2.1.2 軟件包管理 55
2.1.3 管理內核消息 60
2.2 快速瀏覽bootloader 62
2.2.1 環境 63
2.2.2 管理存儲設備 65
2.2.3 GPIO管理 69
2.2.4 訪問一個I2C設備 70
2.2.5 從網絡加載文件 71
2.2.6 內核命令行 75
2.3 總結 76
第3章 C編譯器、設備驅動及其開發技術 77
3.1 C編譯器 77
3.1.1 宿主機和目標板不同的體系結構 78
3.1.2 編譯一個C程序 80
3.1.3 編譯一個內核模塊 85
3.2 內核和DTS文件 87
3.2.1 重新編譯內核 87
3.2.2 設備樹 91
3.3 什麼是設備驅動？ 93
3.3.1 字符設備、塊設備和網絡設備 94
3.3.2 模塊與內置設備 95
3.3.3 modutils（管理內核模塊的一個軟件包） 95
3.3.4 編寫一個設備驅動 97
3.4 根文件系統 106
3.4.1 /dev目錄 107
3.4.2 tmpfs文件系統 109
3.4.3 procfs文件系統 110
3.4.4 sysfs文件系統 113
3.5 網絡文件系統 115
3.5.1 本機輸出一個NFS 116
3.5.2 設置內核以掛載NFS 117
3.5.3 通過U-Boot和內核命令行使用NFS 119
3.5.4 NFS開發 122
3.6 模擬器的使用 122
3.6.1 執行一個程序 123
3.6.2 進入一個ARM的根文件系統樹 124
3.7 總結 128
第4章 使用腳本和系統守護進程的快速編程 129
4.1 設置系統 129
4.2 系統守護進程 130
4.2.1 有用的和即用的守護進程 131
4.2.2 系統守護進程管理 132
4.3 腳本編程語言 149
4.3.1 基於PHP管理LED 150
4.3.2 基於Python管理LED 153
4.3.3 基於Bash管理LED 155
4.4 編寫自定義守護進程 159
4.4.1 基於C的守護進程 160
4.4.2 基於PHP的守護進程 161
4.4.3 基於Python的守護進程 162
4.4.4 基於Bash的守護進程 162
4.5 總結 163
第5章 配置一個嵌入式操作系統 164
5.1 MTD與塊設備 164
5.1.1 什麼是MTD設備 165
5.1.2 管理MTD設備 167
5.1.3 Flash存儲系統 170
5.2 OpenWrt系統 179
5.2.1 使用缺省配置 180
5.2.2 添加（准）LAMP系統 188
5.2.3 添加自定義配置 197
5.3 Yocto系統 200
5.3.1 使用缺省配置 201
5.3.2 添加圖形支持 210
5.3.3 添加自定義程序 212
5.4 總結 215
第二部分 外圍設備
第6章 通用輸入輸出信號――
GPIO 218
6.1 GPIO 218
6.1.1 BeagleBone Black系統下的
GPIO 221
6.1.2 SAMA5D3 Xplained系統下的GPIO 221
6.1.3 Wandboard系統下的GPIO 222
6.2 Linux下的GPIO 223
6.3 訪問GPIO 225
6.3.1 基於Bash的使用 225
6.3.2 基於C的使用 227
6.4 基於腳本語言使用GPIO 234
6.4.1 基於PHP的使用 235
6.4.2 基於Python的使用 236
6.5 內核管理GPIO 237
6.5.1 使用GPIO的輸入設備 238
6.5.2 LED和觸發器 244
6.6 總結 248
第7章 串行端口和TTY設備――
TYY 249
7.1 TTY、串行和串口線 249
7.1.1 電氣線路 250
7.1.2 BeagleBone Black系統下的
TTY 251
7.1.3 SAMA5D3 Xplained系統下的TTY 253
7.1.4 Wandboard系統下的TTY 254
7.2 串行端口的實現 254
7.3 Linux系統下的串行端口 255
7.4 通信參數 256
7.5 訪問TTY 256
7.5.1 距離傳感器 257
7.5.2 LF低頻RFID讀寫器 261
7.6 使用SLIP管理內核中的TTY 263
7.7 總結 268
第8章 通用串行總線――USB 269
8.1 通用串行總線 269
8.1.1 電氣線路 270
8.1.2 BeagleBone Black系統下的
USB端口 270
8.1.3 SAMA5D3 Xplained系統下
的USB端口 270
8.1.4 Wandboard系統下的USB
端口 271
8.2 Linux下的USB總線 271
8.2.1 USB主機介紹 272
8.2.2 USB設備介紹 275
8.3 USB工具 284
8.4 raw USB總線 286
8.5 總結 290
第9章 內部集成電路――I2C 291
9.1 內部集成電路總線 291
9.1.1 電子線路 292
9.1.2 SAMA5D3 Xplained系統下的I2C端口 293
9.1.3 Wandboard系統下的I2C
端口 294
9.2 Linux系統下的I2C總線 294
9.3 I2C工具 295
9.4 訪問I2C設備 296
9.4.1 EEPROM、ADC和IO
擴展板 296
9.4.2 溫濕度和壓力傳感器 303
9.4.3 串行端口 307
9.5 raw I2C總線 310
9.5.1
譯者序
前言
第一部分 基礎知識
第1章 開發系統的安裝 2
1.1 嵌入式術語 2
1.2 系統概述 4
1.2.1 BeagleBone Black開發平臺 4
1.2.2 SAMA5D3 Xplained開發平臺 6
1.2.3 Wandboard開發平臺 8
1.3 安裝開發系統 11
1.3.1 設置宿主機 12
1.3.2 設置BeagleBone Black開發平臺 14
1.3.3 設置SAMA5D3 Xplained開發平臺 24
1.3.4 設置Wandboard開發平臺 30
1.4 設置開發系統 35
1.4.1 通過USB、網絡、overlay系統設置BeagleBone Black 36
1.4.2 通過USB、網絡設置SAMA5D3 Xplained 39
1.4.3 通過USB、有線網絡和無線網絡設置Wandboard 42
1.4.4 通用設置 45
1.5 總結 46
第2章 管理系統控制台 47
2.1 基本操作系統管理 47
2.1.1 文件操作和命令 47
2.1.2 軟件包管理 55
2.1.3 管理內核消息 60
2.2 快速瀏覽bootloader 62
2.2.1 環境 63
2.2.2 管理存儲設備 65
2.2.3 GPIO管理 69
2.2.4 訪問一個I2C設備 70
2.2.5 從網絡加載文件 71
2.2.6 內核命令行 75
2.3 總結 76
第3章 C編譯器、設備驅動及其開發技術 77
3.1 C編譯器 77
3.1.1 宿主機和目標板不同的體系結構 78
3.1.2 編譯一個C程序 80
3.1.3 編譯一個內核模塊 85
3.2 內核和DTS文件 87
3.2.1 重新編譯內核 87
3.2.2 設備樹 91
3.3 什麼是設備驅動？ 93
3.3.1 字符設備、塊設備和網絡設備 94
3.3.2 模塊與內置設備 95
3.3.3 modutils（管理內核模塊的一個軟件包） 95
3.3.4 編寫一個設備驅動 97
3.4 根文件系統 106
3.4.1 /dev目錄 107
3.4.2 tmpfs文件系統 109
3.4.3 procfs文件系統 110
3.4.4 sysfs文件系統 113
3.5 網絡文件系統 115
3.5.1 本機輸出一個NFS 116
3.5.2 設置內核以掛載NFS 117
3.5.3 通過U-Boot和內核命令行使用NFS 119
3.5.4 NFS開發 122
3.6 模擬器的使用 122
3.6.1 執行一個程序 123
3.6.2 進入一個ARM的根文件系統樹 124
3.7 總結 128
第4章 使用腳本和系統守護進程的快速編程 129
4.1 設置系統 129
4.2 系統守護進程 130
4.2.1 有用的和即用的守護進程 131
4.2.2 系統守護進程管理 132
4.3 腳本編程語言 149
4.3.1 基於PHP管理LED 150
4.3.2 基於Python管理LED 153
4.3.3 基於Bash管理LED 155
4.4 編寫自定義守護進程 159
4.4.1 基於C的守護進程 160
4.4.2 基於PHP的守護進程 161
4.4.3 基於Python的守護進程 162
4.4.4 基於Bash的守護進程 162
4.5 總結 163
第5章 配置一個嵌入式操作系統 164
5.1 MTD與塊設備 164
5.1.1 什麼是MTD設備 165
5.1.2 管理MTD設備 167
5.1.3 Flash存儲系統 170
5.2 OpenWrt系統 179
5.2.1 使用缺省配置 180
5.2.2 添加（准）LAMP系統 188
5.2.3 添加自定義配置 197
5.3 Yocto系統 200
5.3.1 使用缺省配置 201
5.3.2 添加圖形支持 210
5.3.3 添加自定義程序 212
5.4 總結 215
第二部分 外圍設備
第6章 通用輸入輸出信號――
GPIO 218
6.1 GPIO 218
6.1.1 BeagleBone Black系統下的
GPIO 221
6.1.2 SAMA5D3 Xplained系統下的GPIO 221
6.1.3 Wandboard系統下的GPIO 222
6.2 Linux下的GPIO 223
6.3 訪問GPIO 225
6.3.1 基於Bash的使用 225
6.3.2 基於C的使用 227
6.4 基於腳本語言使用GPIO 234
6.4.1 基於PHP的使用 235
6.4.2 基於Python的使用 236
6.5 內核管理GPIO 237
6.5.1 使用GPIO的輸入設備 238
6.5.2 LED和觸發器 244
6.6 總結 248
第7章 串行端口和TTY設備――
TYY 249
7.1 TTY、串行和串口線 249
7.1.1 電氣線路 250
7.1.2 BeagleBone Black系統下的
TTY 251
7.1.3 SAMA5D3 Xplained系統下的TTY 253
7.1.4 Wandboard系統下的TTY 254
7.2 串行端口的實現 254
7.3 Linux系統下的串行端口 255
7.4 通信參數 256
7.5 訪問TTY 256
7.5.1 距離傳感器 257
7.5.2 LF低頻RFID讀寫器 261
7.6 使用SLIP管理內核中的TTY 263
7.7 總結 268
第8章 通用串行總線――USB 269
8.1 通用串行總線 269
8.1.1 電氣線路 270
8.1.2 BeagleBone Black系統下的
USB端口 270
8.1.3 SAMA5D3 Xplained系統下
的USB端口 270
8.1.4 Wandboard系統下的USB
端口 271
8.2 Linux下的USB總線 271
8.2.1 USB主機介紹 272
8.2.2 USB設備介紹 275
8.3 USB工具 284
8.4 raw USB總線 286
8.5 總結 290
第9章 內部集成電路――I2C 291
9.1 內部集成電路總線 291
9.1.1 電子線路 292
9.1.2 SAMA5D3 Xplained系統下的I2C端口 293
9.1.3 Wandboard系統下的I2C
端口 294
9.2 Linux系統下的I2C總線 294
9.3 I2C工具 295
9.4 訪問I2C設備 296
9.4.1 EEPROM、ADC和IO
擴展板 296
9.4.2 溫濕度和壓力傳感器 303
9.4.3 串行端口 307
9.5 raw I2C總線 310
9.5.1
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