在编程世界中,Makefile是构建项目的重要工具,它定义了一系列规则来编译、链接以及管理源代码。"kernel风格的通用Makefile"是专为Linux内核开发或类似复杂项目设计的一种Makefile模板,其目标是实现高效、可移植且易于维护的构建过程。下面我们将深入探讨kernel风格的通用Makefile及其关键知识点。 1. **变量定义**: - `CC`:通常用于定义C编译器,如`CC = gcc`。 - `CFLAGS`:包含编译选项,如优化级别、警告等级等。 - `LDFLAGS`:定义链接阶段的参数,如库路径等。 - `HDRS`:包含所有头文件的路径。 - `OBJS`:列出所有源文件,通过源文件生成目标文件。 2. **规则制定**: - `all`:默认目标,通常是编译整个项目的命令。 - `clean`:清理目标,删除生成的临时文件和目标文件。 - 对于每个源文件,都有一个对应的规则生成目标文件,例如`%.o: %.c $(HDRS)`,表示用`$(CC) $(CFLAGS)`编译`.c`文件生成`.o`对象文件。 3. **依赖关系**: Makefile会自动检测源文件和目标文件之间的依赖关系,如果源文件更新了,相应的对象文件就会被重新编译。这通过`$(OBJS): $(HDRS)`来实现,表示所有目标文件都依赖于头文件。 4. **编译和链接**: - `$(CC) $(CFLAGS) -c $< -o $@`:这是编译步骤,`$<`代表依赖文件(这里通常是`.c`),`$@`代表目标文件(`.o`)。 - `$(CC) $(LDFLAGS) $(OBJS) -o $(EXEC)`:链接步骤,将所有对象文件链接成可执行文件`$(EXEC)`。 5. **目标文件和源文件的动态管理**: kernel风格的Makefile经常使用通配符`*`来动态地获取目录下所有源文件和头文件,例如`OBJS := $(patsubst %.c,%.o,$(wildcard *.c))`。 6. **宏和函数**: Makefile支持宏定义和函数,如`patsubst`可以用来转换文件扩展名,`wildcard`用于获取目录下的所有文件。 7. **多目标编译**: 如果项目包含多个子目录,每个子目录可能有自己的Makefile。在这种情况下,主Makefile需要能够调用子目录的Makefile,通常通过`include $(SUBDIRS)/Makefile`实现,其中`SUBDIRS`是一个包含所有子目录的列表。 8. **可移植性**: 为了确保Makefile在不同系统上都能工作,通常会检查`uname`命令来确定系统类型,并根据不同的系统设置不同的编译参数。 9. **错误处理**: 可以添加`ifeq`和`endif`来处理条件编译,例如检查某个文件是否存在,或者是否需要执行特定操作。 10. **模块化**: 在kernel风格的Makefile中,经常会有模块化的概念,每个模块有自己的源文件和目标文件,Makefile需要能处理这些模块的构建和安装。 了解并掌握以上知识点,你就可以编写和理解kernel风格的通用Makefile,有效地管理和构建复杂的项目。通过灵活运用这些概念,你可以创建适应不同需求的Makefile,提高开发效率,减少手动编译的工作量。
2025-09-30 16:24:11 3KB makfile
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Linux内核驱动开发是嵌入式系统开发中的重要环节,它决定了硬件设备如何与Linux操作系统相互作用。Linux内核驱动是操作系统内核的一部分,它管理着硬件设备的输入和输出操作。在进行Linux驱动开发时,需要对Linux内核驱动框架有一个深入的理解。本知识点将介绍Linux内核驱动开发的基础知识,提供一些必备的资料,为开发者指引道路。 Linux内核驱动框架是一个分层结构,包括字符设备驱动、块设备驱动和网络设备驱动等不同类型的驱动程序。字符设备是指那些以字符为单位进行I/O操作的设备,比如键盘和串口设备。块设备则以数据块为单位进行数据传输,例如硬盘。网络设备驱动则处理网络通信数据包的发送和接收。 在Linux内核中,驱动程序通常需要实现一系列的接口函数,这些函数包括初始化(init)、打开(open)、读写(read/write)、控制(ioctl)、关闭(release)和销毁(destroy)等操作。通过这些接口函数,驱动程序能够响应来自用户空间的系统调用请求。 驱动开发通常涉及对硬件寄存器的操作,这需要开发者对特定硬件的技术手册和数据表有充分的理解。除此之外,Linux内核提供了丰富的驱动开发工具和文档,比如内核API参考、设备模型(Device Model)、总线、设备和驱动程序的匹配机制等。 Linux内核驱动开发社区非常活跃,开发人员可以通过邮件列表、论坛、IRC聊天室和各种文档来获取帮助。社区中有许多经验丰富的开发者愿意分享他们的知识和帮助解决驱动开发中的问题。 在进行Linux内核驱动开发之前,通常需要对内核配置和构建过程有一定的了解,因为驱动程序通常需要针对特定内核版本进行编译和安装。因此,开发者必须熟悉内核配置选项以及如何使用makefile来编译驱动代码。 对于嵌入式Linux系统而言,驱动开发尤为重要,因为它们通常是实现系统特定功能的关键。嵌入式Linux工程师和培训师Thomas Petazzoni在Free Electrons公司工作,该公司专注于提供嵌入式Linux开发、咨询、培训和支持。Thomas Petazzoni是开源嵌入式Linux构建系统Buildroot的主要贡献者之一。Buildroot是一个简单快速的嵌入式Linux构建系统,可以帮助开发人员快速构建和部署嵌入式Linux系统。 Free Electrons公司自2005年以来一直专注于嵌入式Linux领域,他们对社区关系非常重视,提供的培训材料在Creative Commons许可下自由可用。他们的服务包括嵌入式Linux系统开发、Linux内核和设备驱动程序开发、板级支持包(BSP)开发或改进、Linux系统集成、电源管理、启动时间、性能审核和改进以及嵌入式Linux应用程序开发。 Free Electrons的培训课程覆盖了从开源原则到嵌入式Linux系统的具体实现、开发流程、商业支持和社区支持、Android等主题。培训涵盖了嵌入式Linux系统开发、Linux内核和设备驱动开发等关键知识领域。通过培训,开发者可以获得嵌入式Linux系统构建、内核配置、驱动程序开发、性能分析等实用技能。 Linux内核驱动开发是实现硬件与操作系统良好交互的重要技术领域,它要求开发者具备扎实的计算机科学基础和对Linux内核架构的深入理解。此外,对硬件和内核源代码的熟悉程度也是必不可少的。随着开源文化的普及和嵌入式Linux在多种设备中的广泛应用,Linux内核驱动开发人员需求不断增长,职业前景广阔。通过不断学习和实践,开发者可以掌握这些技能,并利用它们来开发高效可靠的设备驱动程序。
2025-09-26 08:24:50 5.02MB linux kernel driver
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vmlinux-to-elf 该工具允许从vmlinux / vmlinuz / bzImage / zImage内核映像(原始二进制Blob或已存在但已剥离的.ELF文件)中获取具有可恢复功能和可变符号的完全可分析的.ELF文件。 为此,它将在内核中扫描内核符号表( ),这是几乎每个内核中都存在的压缩符号表,大多数情况下未。 因为相关的符号表最初是压缩的,所以它应该恢复原始二进制文件中不可见的字符串。 它会生成一个.ELF文件,您可以使用IDA Pro和Ghidra对其进行分析。因此,该工具对于嵌入式系统的逆向工程很有用。 用法: ./vmlinux-to-elf < input_kernel.bin > < output> 全系统安装: sudo apt install python3-pip sudo pip3 install --upgrade lz4
2025-09-20 18:14:50 1.25MB linux reverse-engineering linux-kernel
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SCSI编程指南。详细介绍scsi协议。包括scsi基础,scsi阶段,scsi消息,windows和unix下的scsi编程
2025-09-14 16:12:42 6.69MB scsi kernel block
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高通kernel实现sensor节点
2025-08-26 16:39:07 210B sensor
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内容概要:本文档详细解析了MTK摄像头架构,重点介绍了HAL层和Kernel驱动层的功能与实现细节。HAL层主要负责传感器电源控制及相关寄存器操作,而Kernel驱动层则通过imgsensor.c控制传感器的上下电及其具体操作。驱动程序分为两部分:imgsensor_hw.c负责电源管理,xxxmipiraw_sensor.c负责传感器参数配置。传感器数据经由I2C接口传输至ISP处理并保存至内存。文档还深入探讨了帧率调整机制,即通过修改framelength来间接调整帧率,并展示了关键结构体如imgsensor_mode_struct、imgsensor_struct和imgsensor_info_struct的定义与用途。此外,文档解释了传感器驱动的初始化过程,包括入口函数注册、HAL层与驱动层之间的交互流程,以及通过ioctl系统调用来设置驱动和检查传感器状态的具体步骤。 适合人群:具备一定嵌入式系统开发经验,尤其是对Linux内核有一定了解的研发人员,特别是从事摄像头模块开发或维护工作的工程师。 使用场景及目标:①理解MTK摄像头架构的工作原理,特别是HAL层和Kernel驱动层的交互方式;②掌握传感器驱动的开发与调试方法,包括电源管理、参数配置和帧率调整;③学习如何通过ioctl系统调用与内核模块进行通信,确保传感器正确初始化和运行。 阅读建议:此文档技术性强,建议读者在阅读过程中结合实际代码进行实践,重点关注传感器驱动的初始化流程、关键结构体的作用以及帧率调整的具体实现。同时,建议读者熟悉Linux内核编程和I2C通信协议,以便更好地理解和应用文档中的内容。
2025-07-22 14:01:05 15KB Camera驱动 Kernel开发 I2C
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Linux内核中的通用块设备层是负责管理块设备的子系统。块设备主要包括硬盘驱动器、SSD以及CD-ROM等,它们可以通过文件系统进行格式化以存储数据。与字符设备不同,块设备可以随机访问数据块,因此管理起来更加复杂。为了提高性能,内核为块设备提供了专门的服务子系统。 块设备中最小的可寻址单元是扇区,它是块设备进行寻址和操作的物理属性。扇区的大小通常是512字节,但在不同的设备中可能不同,比如CD-ROM的扇区大小是2KB。扇区通常以块为单位进行传输,一个块由多个扇区组成,块的大小由具体的块设备决定。 缓冲区和缓冲区头是用来提高块设备操作效率的关键结构。缓冲区头(buffer head)提供了块设备操作的基本方法,并且可以存储块设备中数据块的状态信息。而bio结构体是另一个重要结构,它描述了块I/O操作的请求。bio结构体与缓冲区头在概念上不同,其中bio结构体关注的是I/O操作,而缓冲区头更关注于缓存管理。 Linux内核块设备I/O流程包括了系统调用、VFS层处理、确定数据是否在缓存中、通用块设备层处理以及I/O调度层处理等步骤。当进程调用read系统调用来读取磁盘上的数据时,VFS会首先检查数据是否已经在缓存中,如果不在缓存中,VFS会通过通用块设备层从块设备中读取数据,并通过I/O调度层对I/O操作进行排队和调度。 磁盘和磁盘分区的表示以及如何向通用块设备层发送请求都是通用块设备层需要处理的内容。Linux内核提供了ll_rw_lock()、submit_bh()、generic_make_request()和__generic_make_request()等函数,用于处理和执行块设备I/O请求。 请求的处理包括了读写类型的定义,请求的创建、排队、合并以及提交给块设备驱动的整个过程。I/O调度层会对I/O请求进行排序,优化数据传输的效率,最后由块设备驱动通过向磁盘控制器发送命令来完成数据的实际传输。 通用块设备层的实现涉及很多内核数据结构和函数,对代码的深入分析可以帮助理解Linux内核中块设备I/O的工作原理。通用块设备层的设计原则是为了提高系统对块设备操作的性能,并且提供通用接口以支持不同类型的块设备。了解这一层次的工作机制,对于开发块设备驱动程序以及对系统进行性能调优都是十分重要的。
2025-07-02 18:29:01 804KB kernel
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在Linux内核中,按键驱动是用来处理硬件按键的输入事件,包括按键的按下和释放等。本文主要讨论了基于RK3588平台的按键驱动,涉及到两种类型的按键驱动:GPIO按键驱动和ADC按键驱动。 我们来看ADC按键驱动。在`adc-keys.c`文件中,`probe`函数是初始化过程的关键。它从设备树(DTS)中获取ADC的参考电压,并将其转换为mV单位。接着,驱动会读取所有ADC按键的配置,包括它们在按下时对应的电压值和键值。驱动会设置输入设备参数,创建一个循环任务,用于定期检测按键状态。循环任务会读取ADC采样的电压值,根据比较结果来判断按键是否被按下。如果按键的电压值与设定的阈值接近,就会报告按键的按下或释放事件。 然后,我们转向GPIO按键驱动。在`gpio_keys.c`文件中,`probe`函数同样负责初始化。它从DTS中读取GPIO按键的属性,如自动重复、键值、标签、中断号等。这里还会检查按键是否支持唤醒系统以及是否可禁用。防抖时间(debounce_interval)也在这里设置。接下来,驱动会为每个GPIO按键分配参数,包括GPIO口、极性、防抖机制、中断号等。中断服务程序和中断触发类型会被设置好,最后注册input设备并可能设置其唤醒功能。 当GPIO按键被按下时,会触发中断函数`gpio_keys_gpio_isr`。这个函数会判断按键是否能唤醒系统,如果是并在系统休眠时,它会触发唤醒事件。之后,会报告按键按下事件并启动延时任务。延时任务`gpio_keys_gpio_work_func`会在特定延迟后执行,读取GPIO电平并上报按键事件。 RK3588平台的按键驱动分为ADC和GPIO两种,它们都通过Linux内核的input子系统来处理按键事件。ADC驱动依赖于ADC控制器来检测电压变化,而GPIO驱动则直接监测GPIO引脚的电平状态。两者都通过中断服务程序和延时任务来确保事件的准确报告,从而为上层应用提供可靠的按键输入信息。
2025-06-27 10:28:24 743KB RK3588
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suse12sp5内核包
2025-06-25 08:44:50 54.8MB linux
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《理解Linux内核》是深入探讨Linux操作系统内部工作原理的权威书籍。本书第三版对Linux内核中最为关键的数据结构、算法以及编程技巧进行了深入讲解。作者丹尼尔·P·博韦(Daniel P. Bovet)和马可·切萨蒂(Marco Cesati)通过细致的分析,提供了一种深入了解操作系统如何在各种系统中运行的方式,以及为什么它能够如此高效运行。 书中强调了内核作为操作系统核心部分的重要性,它负责管理CPU与外部世界之间的所有交互,并决定哪些程序将共享处理器时间以及执行顺序。Linux内核对有限的内存资源进行高效管理,使得数百个进程能够协同工作而不互相干扰,这得益于其精心设计的内存管理技术。此外,内核还通过精心组织数据传输,确保CPU不会因等待相对缓慢的磁盘而闲置时间过长。 在数据结构方面,本书详细介绍了Linux内核中使用的各种重要数据结构,如进程控制块(PCB)、内存描述符等。这些数据结构对于理解内核如何跟踪和管理系统资源、进程状态等至关重要。例如,进程控制块包含进程的所有关键信息,包括程序计数器、寄存器集合、内存管理信息、会计信息以及进程状态等。 在算法方面,作者探讨了Linux内核中使用的各种算法,如调度算法、内存管理算法、文件系统算法等。这些算法在保证系统高效、稳定运行中扮演着核心角色。例如,Linux采用的调度算法负责在多任务环境中公平地分配CPU时间,它必须在满足实时性要求和最大化CPU利用率之间找到平衡点。 编程技巧部分着重说明了内核开发者在编写内核代码时所采用的多种技巧和模式。这些技巧有助于编写出既高效又可靠的代码,同时也为读者提供了深入理解内核编程思维和方式的机会。 书中还特别关注了Intel架构下Linux内核的特定特性,这包括了对x86架构硬件特性的深入探讨,如内存管理、中断处理等。对这些硬件特性的深入理解有助于编写出更适应硬件的内核代码。 作者还通过逐行解剖相关代码段,让读者能够更好地理解内核的实现机制。这种方式不但加深了读者对内核代码结构的认识,也提供了实际编程中可能遇到问题的解决方案。 尽管本书主要讨论的是Linux内核,但其内容远远超出了Linux本身,它为任何对操作系统核心感兴趣的读者提供了宝贵的知识。这本书不仅适合那些想要深入了解Linux操作系统内部工作原理的读者,也适合对操作系统理论感兴趣的计算机科学学生和研究者。 书中使用丰富的实例、详尽的解释和图表,帮助读者更好地理解复杂的概念。特别是对于系统编程者、系统架构师以及任何对操作系统内核设计和实现有兴趣的人来说,第三版的《理解Linux内核》是一本不可或缺的参考书。 总结来说,《理解Linux内核》第三版是一本全面、深入介绍Linux内核设计、实现原理的书籍,它通过细致的讲解、实例分析和代码解析,让读者能够从理论到实践,全面理解Linux内核的奥秘,是操作系统和Linux内核开发领域的重要文献。
2025-06-16 17:14:40 6.94MB linux
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