Linux内核是现代操作系统中最具影响力和广泛使用的开源内核之一，它支持从嵌入式设备到超级计算机在内的各种硬件平台。深入Linux内核架构的书籍通常会涵盖以下几个重要知识点： 1. Linux内核概述：书中可能会从宏观角度描述Linux内核的组成和功能，包括内核的主要模块如进程管理、内存管理、文件系统、设备驱动和网络协议栈等。 2. 进程管理：详细讲解Linux如何调度和管理进程，包括进程的创建、状态转换、调度算法和进程间通信（IPC）机制等。 3. 内存管理：阐述Linux内核如何管理物理和虚拟内存，内存分配策略，页面置换算法以及透明大页（THP）等高级特性。 4. 文件系统：介绍Linux支持的不同文件系统类型，包括日志文件系统、网络文件系统和文件系统的挂载与卸载机制等。 5. 设备驱动：探讨内核与硬件设备通信的方式，如何编写和维护设备驱动程序，以及相关的同步机制和中断处理。 6. 网络协议栈：解释Linux内核网络子系统的工作原理，包括TCP/IP协议族的实现和各种网络接口技术。 7. 安全机制：讨论内核的安全架构，如SELinux、AppArmor和seccomp等安全策略的实现和应用。 8. 调试与性能分析：提供内核调试的工具和技巧，性能监控工具的介绍，以及如何分析和优化内核性能。 9. 启动过程：详细描述Linux系统启动的过程，包括引导加载器、内核初始化和系统服务启动等。 10. 模块化内核：解释内核模块的概念，模块的加载与卸载，以及模块编程的基础。 11. 并发与同步：阐述多线程和多处理器环境下的并发控制，以及内核同步原语，如信号量、互斥锁和自旋锁等。 12. 最新内核特性和API：介绍最新Linux内核版本中引入的新特性、改进和API变更。 Linux内核架构是操作系统领域的重要学习资源，它不仅为专业开发者提供了深入了解Linux内核的机会，也为系统管理员和架构师提供了优化和维护系统性能的宝贵知识。

《LINUX内核源代码情景分析》是一本深入解析Linux操作系统内核的权威书籍，它为读者提供了理解、学习和探索Linux内核源代码的详细路径。这本书将复杂的内核概念与具体的情景相结合，使得读者能够更好地理解和掌握内核的工作机制。 Linux内核是开源操作系统的核心部分，它负责管理系统的硬件资源，包括CPU、内存，以及输入/输出设备等，同时也管理着进程调度、文件系统、网络协议栈等关键功能。通过分析其源代码，我们可以深入了解操作系统的设计原理和实现细节。 书中的上半部分可能涵盖了以下主题： 1. **内核架构**：介绍Linux内核的整体结构，包括模块化设计、内核启动过程、中断处理机制等。 2. **进程管理**：阐述进程创建、调度、同步和通信的机制，如信号量、互斥锁、条件变量等。 3. **内存管理**：探讨物理内存的分配、回收，虚拟内存的映射，以及页表的管理等。 4. **文件系统**：讲解VFS（虚拟文件系统）的设计，以及具体文件系统的实现，如EXT4、Btrfs等。 5. **设备驱动**：分析设备驱动模型，包括字符设备、块设备驱动的编写，以及中断处理和DMA（直接存储器访问）。 6. **网络协议栈**：详解TCP/IP协议栈的实现，包括网络接口层、网络层、传输层的处理流程。 下半部分可能涉及的高级主题： 1. **并发与同步**：深入讨论多线程环境下的同步问题，如自旋锁、读写锁、顺序锁等。 2. **调度算法**：解析CFS（Completely Fair Scheduler）公平调度器的工作原理。 3. **I/O子系统**：涵盖异步I/O、AIO（Asynchronous I/O）和块设备的I/O调度。 4. **安全与权限**：介绍Linux的权限模型，如用户和组、文件权限、SELinux等。 5. **内核调试技术**：讲解如何使用GDB、kdb等工具进行内核调试。 6. **性能优化**：分享如何通过调整内核参数、优化设备驱动来提升系统性能。 通过阅读《LINUX内核源代码情景分析》的上下两册，读者不仅可以了解Linux内核的基础工作原理，还能掌握实际开发中所需的高级技巧，对于软件开发者、系统管理员、甚至是对操作系统感兴趣的爱好者来说，都是不可或缺的参考资料。这本书以实例驱动，结合实际代码，帮助读者从理论到实践，全方位地理解Linux内核的奥秘。

《Linux内核TCP/IP协议栈源码分析》 在深入探讨Linux内核的TCP/IP协议栈之前，我们先理解一下TCP/IP协议栈的基本结构。TCP/IP协议栈是互联网通信的核心，它将网络通信分为四层：应用层、传输层、网络层和数据链路层。在Linux操作系统中，这一实现主要集中在内核空间，对应于内核源码中的多个子系统。 Linux 2.6.18内核版本是历史较早的一个版本，但其TCP/IP协议栈的架构依然具有参考价值。TCP（Transmission Control Protocol）负责在不可靠的网络上提供可靠的数据传输服务，而IP（Internet Protocol）则主要处理网络层的路由选择和分组转发。在Linux内核中，这两部分的实现位于`net/ipv4`目录下。 1. **TCP协议实现**： TCP协议的实现主要在`tcp.c`和`tcp_input.c`等文件中。TCP的状态机，包括SYN、ACK、FIN、RST等标志的处理，都在这里完成。TCP连接的建立、维护和断开，包括三次握手和四次挥手，都是通过这些源码实现的。同时，TCP还包含了拥塞控制、流量控制、超时重传等机制。 2. **IP协议实现**： IP协议的处理主要在`ip.c`中。这里包含了IP头部的解析、路由选择、分片与重组等功能。Linux内核使用了通用的路由表管理机制，通过`ip_route_output()`函数来确定数据包的出路。 3. **协议栈的交互**： 在Linux内核中，TCP/IP协议栈的各个组件通过sk_buff（socket buffer）结构进行交互。这是一个高效的数据结构，用于存储网络数据并传递到不同层次。在`net/core/skbuff.c`中，你可以看到关于sk_buff的详细操作。 4. **网络接口层**： 网络接口层处理硬件层面的通信，如以太网、无线网络等。这部分源码在`net/core/dev.c`和`drivers/net`目录下，实现了驱动程序与协议栈之间的接口。 5. **数据包的收发**： 数据包的接收和发送主要通过`net/core/dev.c`中的`netif_rx()`和`dev_queue_xmit()`函数进行。这两个函数分别处理从硬件接收到的数据包和向硬件发送的数据包。 6. **协议栈优化**： Linux内核的TCP/IP协议栈还包括了多种优化措施，如快速重传、快速恢复、延迟确认等，以提高网络性能和响应速度。 通过阅读和分析Linux 2.6.18内核的TCP/IP协议栈源码，我们可以深入了解网络通信的底层原理，这对于系统管理员、网络工程师以及驱动开发者来说都是宝贵的资源。同时，这也是一个动态学习的过程，因为随着技术的发展，新的协议栈特性不断被引入，如TCP的BBR（Bottleneck Bandwidth and Round-trip propagation time）算法等。 《Linux内核TCP/IP协议栈源码分析》是一个深入理解网络通信、优化系统性能的重要课题。通过对源码的研读，我们可以更有效地排查网络问题，理解和设计高效的网络应用程序，并为未来的网络技术发展打下坚实基础。

bch_codec 用户 BCH (Bose-Chaudhuri-Hocquenghem) 编码/解码库基于来自 linux 内核的 bch 模块 许可证是 GPL。 这是由 Ivan Djelic 在 Parrot 编写的 Linux 内核中 bch.c 文件的一个分支。 它紧跟原版，并进行了以下增强： 所有特定于内核的功能已被删除 添加了对 BCH 消息、码字、奇偶校验字的位级函数（而不是压缩字节）支持 新增纠错接口功能 该代码仅在 linux 上进行过测试，但似乎是可移植的。

网上目前还没有免费下的哦。我还是花钱买的。很不错的资源哦

### Linux内核网络栈源代码情景分析 #### 第1章：网络协议头文件分析 本章节主要关注Linux内核中的网络协议头文件及其相关内容。这些文件对于理解Linux网络栈的工作原理至关重要。 ##### include/linux/etherdevice.h 此文件定义了以太网设备相关的结构体和函数，包括`eth_header`、`eth_rebuild_header`和`eth_type`等。`eth_header`用于存储以太网头部信息，而`eth_rebuild_header`则负责在某些情况下重建头部信息。`eth_type`是一个枚举类型，包含了不同类型的以太网帧类型标识，如IP、ARP等。 - **eth_header**：存储以太网头部信息的数据结构。 - **eth_rebuild_header**：用于在必要时重建以太网头部信息。 - **eth_type.trans**：处理特定以太网帧类型转换的功能。 ##### include/linux/icmp.h 该文件定义了ICMP协议的相关结构体和函数，如`struct icmp_hdr`等，用于处理ICMP报文。 - **struct icmp_hdr**：存储ICMP头部信息的数据结构。 ##### include/linux/if.h 这是一个重要的头文件，包含了多种网络接口相关的结构体和宏定义，如`ifaddr`、`ifreq`、`ifmap`和`ifconf`等，它们用于管理网络接口配置。 - **ifaddr**：网络接口地址信息结构体。 - **ifreq**：用于传递网络接口请求的信息结构体。 - **ifmap**：映射网络接口到硬件地址空间的信息结构体。 - **ifconf**：获取或设置网络接口配置的结构体。 ##### include/linux/if_arp.h 该文件包含与ARP协议相关的结构体和宏定义，例如`arp_pre`和`arphdr`等。 - **arp_pre**：发送ARP请求前的操作。 - **arphdr**：存储ARP头部信息的数据结构。 ##### include/linux/if_ether.h 此文件定义了与以太网协议相关的结构体和宏定义，如`ethhdr`和`enet_statistics`等。 - **ethhdr**：存储以太网头部信息的数据结构。 - **enet_statistics**：以太网统计信息结构体。 ##### include/linux/inet.h 这个文件包含了与INET域相关的结构体和宏定义，例如`in_addr`和`ip_mreq`等，主要用于处理IP地址和多播组信息。 - **in_addr**：存储IPv4地址的结构体。 - **ip_mreq**：存储多播组请求信息的结构体。 ##### inet_proto_init - **inet_proto_init**：这是INET域的初始化入口函数，由`proto_init`调用，用于初始化TCP/IP协议栈。 #### 第2章：BSD socket层实现分析 本章分析了Linux内核中BSD socket层的实现细节，重点关注net/protocol.c和net/socket.c这两个关键文件。 ##### net/protocol.c - **net_proto数组**：定义了一个名为`net_proto`的数组，用于存储链路层所使用的各种协议的初始化函数。 ##### net/socket.c - **move_addr_to_kernel**：用于将地址信息从用户空间移动到内核空间。 - **move_addr_to_user**：将地址信息从内核空间移动到用户空间。 - **get_fd**：为socket系统调用分配文件描述符。 - **socki_lookup**：根据inode结构查找对应的socket结构。 - **sockfd_lookup**：从文件描述符找到对应的`file`结构，进而获取inode结构，并调用`socki_lookup`。 - **sock_alloc**：分配并初始化socket结构。 - **sock_release_peer**：释放socket的对等连接资源。 - **sock_release**：释放socket资源。 - **sock_close**：关闭并释放socket。 - **sock_leek**：未明确指出具体功能。 - **sock_read**：读取socket数据。 - **sock_write**：向socket写入数据。 通过以上内容可以看出，《LINUX内核网络栈源代码情景分析》笔记提供了深入的Linux网络栈内部机制的理解。这些知识点不仅有助于开发者更好地掌握Linux内核网络编程，而且对于网络安全、网络协议设计等领域也有着重要的指导意义。

1．2 样条曲线反算的一般过程 a)根据型值点的分布趋势，构造非均匀节点矢量． b)应用计算得到的节点矢量构造非均匀 B样条基． e)构建控制点反算的系数矩阵． d)建立控制点反算方程组，求解控制点列． 其中，B样条基函数的求值是关键． 1．2．1 假设规定 为使一 k次 B样条曲线通过一组数据点q (i：0，1，⋯，m)，反算过程一般地使曲线的首末端点分 别和首末数据点一致 ，使曲线的分段连接点分别依次与 B样条曲线定义域内的节点一一对应．即q 点 有节点值 ( =0，1，⋯，m)． ·1．2．2 三次 B样条插值曲线节点矢量的确定 曲线控制点反算时一般使曲线的首末端点分别与首末型值点一致，型值点P (i=0，1，⋯，凡)将 依次与三次 NURBS曲线定义域内的节点一一对应．三次NURBS插值曲线将由n+3个控制点 d (i= 0，1，⋯，n+2)定义，相应的节点矢量为 U = [ ，“ 一，u + ]．为确定与型值点相对应的参数值 uⅢ (i=0，1，⋯，n)，需对型值点进行参数化处理．选择 u 一般采取以下方法 ： (1)均匀参数化法： 0=／．tl=u2=M3=0，u +3=i／n i：1，2，⋯ ⋯ ，n一1，M +3= +4= +5=u +6=1． (2)向心参数化法 ： o= l= 2=“3=0， +3= +2+√Ip -p 一1 I／ ~／Ip -p 一1 l其中i=1，2，⋯，n一1． Mn+3 M +4：Mn+5 un+6 1． (3)积累弦长参数化法： uo=M1=u2：M3=0，u +3= +2+Ip —P — j l／ Ip 一P — l l 其中 =1，2，⋯，n一1． un+3： n+4：un+5 un+6 1． 1．2．3 反算三次 B样条曲线的控制顶点 给定 n+1个数据点p ，i=0，1，⋯，n．通常的算法是将首末数据点p。和P 分别作为三次B样 条插值曲线的首末端点，把内部数据点P ，P ，⋯，P 依次作为三次B样条插值曲线的分段连接点，则 曲线为 凡段．因此 ，所求的三次 B样条插值曲线的控制顶点b ，i=0，l，⋯，17,+2应为17,+3个．节 点矢量 U=[ 。， 一，“ + ]，曲线定义域 “∈[u ， +，]．B样条表达式是一个分段的矢函数，并且由 于 B样条的局部支撑性，一段三次 B样条曲线只受 4个控制点的影响，下式表示了一段 B样条曲线的 一 个起始点：

内容概要：本文档详细介绍了基于Ubuntu 18.04和Linux-5.0.1内核构建Linux系统的步骤。从下载Linux内核源代码开始，依次介绍了安装编译工具、配置编译内核的方式（如make defconfig、make menuconfig等），并讲解了如何编译内核以及升级当前系统内核的方法。此外，还涉及通过QEMU虚拟机加载新编译的内核，构造简单的MenuOS和基于BusyBox构建最小化Linux系统的过程，包括准备根文件系统、安装BusyBox到根文件系统中等内容。最后，重点阐述了构建Linux内核的GDB调试环境的具体操作，如重新配置编译内核以携带调试信息，在QEMU中启动GDB server，以及建立GDB与GDB server之间的连接并加载符号表设置断点进行调试。 适合人群：有一定Linux基础，希望深入了解Linux内核编译、系统构建及调试技术的开发者或研究人员。 使用场景及目标：①学习Linux内核编译流程，掌握不同配置方式及其应用场景；②掌握基于QEMU模拟真实硬件环境加载自定义内核的技术；③理解并实践利用BusyBox快速搭建最小化Linux系统的方法；④学会构建内核调试环境，能够对内核进行深入调试分析。 其他说明：文档提供了详细的命令行操作指导，确保读者可以按照步骤成功完成Linux系统的构建与调试。建议读者在实验过程中注意备份重要数据，避免因操作失误导致系统不稳定。同时，鼓励读者根据自身需求调整相关配置选项，以满足不同的实验目的。

本文介绍了如何为嵌入式设备设计一套完整的矩阵键盘驱动控制模块，该模块基于Linux内核，针对特定的矩阵键盘进行设计。为了适应嵌入式设备多样化的外设需求，特别是键盘输入设备的需求，提出了基于SN74HC164芯片的硬件电路设计方法，并结合Linux内核中的input子系统，实现了硬件和软件的紧密结合，从而提高了GPIO资源的利用效率。 文章中提到了嵌入式系统中键盘输入设备的重要性。由于嵌入式设备功能的差异性，传统的通用键盘往往无法满足特定设备的需求，因此需要根据实际功能设计特殊键盘，并实现相应的驱动程序。在嵌入式系统中，键盘是关键的输入设备，而在众多嵌入式系统中，Linux由于其开源、稳定和可裁剪的特点，成为嵌入式操作系统的主流选择。 文章中提及的S3C6410微处理器，是一款高性能的32位RISC微处理器，它集成了多种强大的硬件加速器，特别适合进行视频和图像处理，因此在嵌入式处理器领域中占据主流地位。本文以S3C6410为例，介绍了如何在该平台上实现一个24键矩阵键盘的驱动程序，并对Linux系统下输入事件的底层传递机制进行了详细的研究和分析。 在硬件电路设计方面，文章提出了通过增加SN74HC164芯片来实现节约GPIO资源的设计思路。SN74HC164是一种8位串行输入、并行输出的移位寄存器，使用了3片这种芯片之后，只需要占用3个GPIO端口就可以实现对24个按键的扫描。这一设计显著减少了GPIO端口的使用，减轻了嵌入式处理器的负担。 在软件驱动模块结构方面，文章详细解释了Linux内核input子系统的特性及工作机制，并着重描述了从内核空间到用户空间进程传递输入事件的过程。input子系统为驱动编写者提供了一个完整的输入事件模型，使得编写输入设备驱动变得更加容易。文章中提到的struct input_dev数据结构是驱动模块的主体，它记录和标识了整个输入设备的功能与行为。驱动程序需要在注册input_dev之前进行初始化，并向内核申请键盘中断，设置输入设备功能，并配置键盘码表。 实验结果表明，本文设计的驱动模块具有良好的实时性和准确性。这证明了基于Linux内核的矩阵键盘驱动设计不仅可以适应嵌入式设备的多样性需求，还可以达到性能上的高要求。 本文的核心内容包括了嵌入式系统中特殊矩阵键盘的设计理念、硬件电路设计方法、以及基于Linux内核input子系统的驱动模块开发过程。通过上述内容的详细讲解，本文为嵌入式系统开发者提供了一套完整的解决方案，旨在提高嵌入式设备的输入能力，并实现高效稳定的输入事件处理机制。

基于linux嵌入式系统的内核编译实验的ppt