第1篇 系统移植基础篇 2
第1章 Linux内核介绍 2
1.1 系统调用接口 2
1.1.1 Linux系统调用 2
1.1.2 用户编程接口 2
1.1.3 系统调用与服务例程的对应关系 3
1.1.4 系统调用过程 3
1.1.5 系统调用传递的参数 4
1.2 进程管理 4
1.2.1 进程 4
1.2.2 进程描述符 5
1.2.3 进程状态 6
1.2.4 进程调度 6
1.2.5 进程地址空间 8
1.3 内存管理 10
1.3.1 内存管理技术 10
1.3.2 内存区管理 12
1.3.3 内核中获取内存的几种方式 13
1.4 虚拟文件系统 14
1.4.1 虚拟文件系统作用 14
1.4.2 文件系统的注册 15
1.4.3 文件系统的安装和卸载 15
1.5 设备驱动程序 17
1.5.1 字符设备驱动程序 17
1.5.2 块设备驱动程序 18
1.5.3 网络设备驱动程序 21
1.5.4 内存与I/O操作 22
1.6 小结 23
第2章 嵌入式Linux开发环境搭建 24
2.1 虚拟机及Linux安装 24
2.1.1 虚拟机的安装 24
2.1.2 单独分区安装系统 30
2.1.3 虚拟机和主机通信设置 31
2.1.4 VMware tools工具安装 33
2.1.5 虚拟机与主机共享文件 35
2.1.6 虚拟机与主机文件传输 36
2.2 交叉编译工具 38
2.2.1 交叉编译工具安装 38
2.2.2 交叉编译器测试 43
2.3 超级终端和Minicom 44
2.3.1 超级终端软件的安装 44
2.3.2 Minicom使用 45
2.3.3 SecureCRT使用 48
2.4 核、文件系统加载工具 48
2.4.1 烧写Bootloader 48
2.4.2 内核和文件系统下载 52
2.4.3 应用程序和文件传输 54
2.5 在开发中使用网络文件系统（NFS） 56
2.5.1 虚拟机设置 56
2.5.2 虚拟机的IP地址设置 56
2.5.3 验证网络连接 59
2.5.4 设置共享目录 59
2.5.5 启动NFS服务 60
2.5.6 修改共享配置后 61
2.5.7 挂载NFS 61
2.5.8 双网卡挂载NFS 61
2.6 小结 62
第2篇 系统移植技术篇 64
第3章 Bootloader移植 64
3.1 Bootloader介绍 64
3.1.1 Bootloader与嵌入式Linux系统的关系 64
3.1.2 Bootloader基本概念 64
3.1.3 Bootloader启动过程 66
3.2 Bootloader之U-Boot 67
3.2.1 U-Boot优点 67
3.2.2 U-Boot的主要功能 68
3.2.3 U-Boot目录结构 68
3.3 U-Boot移植过程 69
3.3.1 环境配置 69
3.3.2 修改cpu/arm920t/start.S 70
3.3.4 具体平台相关修改 79
3.3.5 其他部分修改 81
3.3.6 U-Boot的编译 84
3.4 Bootloader之vivi 85
3.4.1 vivi简介 85
3.4.2 vivi配置与编译 85
3.4.3 代码分析 88
3.5 vivi的运行 88
3.5.1 Bootloader启动的阶段一 89
3.5.2 Bootloader启动的阶段二 95
3.6 小结 95
第4章 Linux内核裁剪与移植 96
4.1 Linux内核结构 96
4.1.1 内核的主要组成部分 96
4.1.2 内核源码目录介绍 97
4.2 内核配置选项 99
4.2.1 一般选项 99
4.2.2 内核模块加载方式支持选项 100
4.2.3 系统调用、类型、特性、启动相关选项 101
4.2.4 网络协议支持相关选项 102
4.2.5 设备驱动支持相关选项 102
4.2.6 文件系统类型支持相关选项 103
4.2.7 安全相关选项 104
4.2.8 其他选项 104
4.3 内核裁剪及编译 105
4.3.1 安装内核源代码 105
4.3.2 检查编译环境设置 105
4.3.3 配置内核 106
4.3.4 编译内核 115
4.4 内核映像文件移植到ARM板 116
4.4.1 移植准备 116
4.4.2 烧写系统 118
4.5 内核升级 121
4.5.1 准备升级内核文件 121
4.5.2 移植过程 122
4.6 小结 125
第5章 嵌入式文件系统制作 126
5.1 文件系统选择 126
5.1.1 Flash硬件方案比较 126
5.1.2 嵌入式文件系统的分层结构 127
5.2 基于Flash的文件系统 127
5.2.1 JFFS文件系统（Journalling Flash FileSystem） 128
5.2.2 YAFFS文件系统（Yet Another Flash File System） 130
5.2.3 Cramfs文件系统（Compressed ROM File System） 133
5.2.4 Romfs文件系统（ROM File System） 134
5.3 基于RAM的文件系统 135
5.4 文件系统的制作 135
5.4.1 制作Ramdisk文件系统 136
5.4.2 制作YAFFS2文件系统 144
5.4.3 制作JFFS2文件系统 150
5.4.4 其他文件系统制作 152
5.5 小结 153
第3篇 系统移植与驱动篇 156
第6章 LCD驱动移植 156
6.1 认识LCD相关硬件原理 156
6.1.1 LCD概述 156
6.1.2 LCD控制器 157
6.1.3 LCD控制器方块图 157
6.1.4 LCD控制器操作 158
6.1.5 LCD控制寄存器 163
6.2 LCD参数设置 166
6.3 内核LCD驱动机制 167
6.3.1 FrameBuffer概述 167
6.3.2 FrameBuffer设备驱动的结构 167
6.4 Linux 2.6.25的LCD驱动源码分析 171
6.4.1 LCD驱动开发的主要工作 171
6.4.2 s3c2410fb_init（）函数分析 172
6.4.3 s3c2410fb_probe（）函数分析 173
6.4.4 s3c2410fb_remove（）函数分析 178
6.5 移植内核中的LCD驱动 179
6.5.1 LCD硬件电路图 179
6.5.2 修改LCD源码 179
6.5.3 配置内核 184
6.6 小结 187
第7章 触摸屏驱动移植 188
7.1 触摸屏概述 188
7.1.1 触摸屏工作原理 188
7.1.2 触摸屏的主要类型 188
7.2 S3C2440 ADC接口使用 191
7.2.1 S3C2440触摸屏接口概述 191
7.2.2 S3C2440触摸屏接口操作 192
7.3 2.6内核触摸屏驱动源码分析（s3c2410_ts.c源码分析） 196
7.4 Linux内核输入子系统介绍 201
7.4.1 Input子系统概述 202
7.4.2 输入设备结构体 202
7.4.3 输入链路的创建过程 205
7.4.4 使用Input子系统 206
7.4.5 编写输入设备驱动需要完成的工作 208
7.5 触摸屏驱动移植和内核编译 209
7.5.1 修改初始化源码 209
7.5.2 修改硬件驱动源码s3c2440_ts.c 211
7.5.3 修改Kconfig和Makefile 213
7.5.4 配置编译内核 214
7.5.5 触摸屏测试程序设计 215
7.6 小结 216
第8章 USB设备驱动移植 217
8.1 USB协议 217
8.1.1 USB协议的系统主要组成部分 217
8.1.2 总线物理拓扑结构 219
8.1.3 USB设备、配置、接口、端点 219
8.1.4 USB设备状态 222
8.1.5 USB枚举过程 223
8.1.6 USB请求块（URB） 226
8.2 USB主机驱动 230
8.2.1 USB主机驱动结构和功能 230
8.2.2 主机控制器驱动（usb_hcd） 231
8.2.3 OHCI主机控制器驱动 233
8.2.4 S3C24XX OHCI主机控制器驱动实例 234
8.3 USB设备驱动 237
8.3.1 USB骨架程序分析 237
8.3.2 USB驱动移植的时钟设置 241
8.4 USB鼠标键盘驱动 242
8.4.1 USB鼠标驱动代码分析 242
8.4.2 USB键盘驱动代码分析 245
8.4.3 内核中添加USB鼠标键盘驱动 248
8.5 U盘驱动 249
8.5.1 内核配置 249
8.5.2 移植和测试 250
8.6 小结 252
第9章 网卡驱动程序移植 253
9.1 以太网概述 253
9.1.1 以太网连接 253
9.1.2 以太网技术概述 254
9.1.3 以太网的帧结构 256
9.2 网络设备驱动程序体系结构 258
9.2.1 嵌入式Linux网络驱动程序介绍 258
9.2.2 Linux网络设备驱动的体系结构 259
9.2.3 网络设备驱动程序编写方法 259
9.2.4 网络设备驱动程序应用实例 261
9.3 net_device数据结构 262
9.3.1 全局信息 262
9.3.2 硬件信息 263
9.3.3 接口信息 263
9.3.4 设备方法 266
9.3.5 公用成员 268
9.4 DM9000网卡概述 268
9.4.1 DM9000网卡总体介绍 269
9.4.2 DM9000网卡的特点 269
9.4.3 内部寄存器 270
9.4.4 功能描述 274
9.5 DM9000网卡驱动程序移植 275
9.5.1 DM9000网卡连接 275
9.5.2 驱动分析——硬件的数据结构 276
9.5.3 驱动分析——数据读写函数 277
9.5.4 驱动分析——重置网卡 277
9.5.5 驱动分析——初始化网卡 277
9.5.6 驱动分析——打开和关闭网卡 282
9.5.7 驱动分析——数据包的发送与接收 283
9.5.8 DM9000网卡驱动程序移植 285
9.6 小结 288
第10章 音频设备驱动程序移植 289
10.1 音频设备接口 289
10.1.1 PCM（脉冲编码调制）接口 289
10.1.2 IIS（Inter-IC Sound）接口 289
10.1.3 AC97（Audio Codec 1997）接口 289
10.1.4 Linux音频设备驱动框架 290
10.2 Linux音频设备驱动——OSS驱动框架 291
10.2.1 OSS驱动架构硬件 291
10.2.2 OSS驱动架构代码 291
10.2.3 OSS初始化函数oss_init（） 293
10.2.4 OSS释放函数oss_cleanup（） 294
10.2.5 打开设备文件函数sound_open（） 295
10.2.6 录音函数sound_read（） 296
10.2.7 播放函数sound_write（） 297
10.2.8 控制函数sound_ioctl（） 297
10.3 Linux音频设备驱动——ALSA驱动框架 298
10.3.1 card和组件 299
10.3.2 PCM设备 303
10.3.3 控制接口 306
10.3.4 AC97 API音频接口 308
10.4 音频设备应用程序编写 312
10.4.1 DSP接口编程 312
10.4.2 MIXER接口编程 315
10.4.3 ALSA应用程序编程 316
10.5 音频设备驱动移植 318
10.5.1 添加UDA1341结构体 318
10.5.2 修改录音通道 319
10.5.3 内核中添加UDA1341驱动支持 320
10.5.4 移植新内核并进行测试 321
10.6 音频播放程序madplay的移植 322
10.6.1 准备移植需要的源文件 322
10.6.2 交叉编译 322
10.6.3 移植和测试 323
10.6.4 编译中可能遇到的问题 324
10.7 小结 324
第11章 SD卡驱动移植 325
11.1 SD卡简介 325
11.1.1 SD卡系统概念 325
11.1.2 SD卡寄存器 325
11.1.3 SD功能描述 326
11.2 SD卡驱动程序分析 329
11.2.1 host驱动部分 330
11.2.2 core驱动部分 333
11.2.3 card驱动部分 337
11.3 SD卡移植步骤 339
11.3.1 添加延时和中断 339
11.3.2 配置内核 340
11.3.3 烧写新内核 341
11.4 小结 342
第12章 NandFlash驱动移植 343
12.1 NandFlash介绍 343
12.1.1 NandFlash命令介绍 343
12.1.2 NandFlash控制器 344
12.2 NandFlash驱动介绍 345
12.2.1 Nand芯片结构 345
12.2.2 NandFlash驱动分析 346
12.3 NandFlash驱动移植 351
12.3.1 内核的修改 351
12.3.2 内核的配置和编译 353
12.4 小结 353
第4篇 系统移植高级篇 356
第13章 MiniGUI与移植 356
13.1 MiniGUI在上位机中的安装 356
13.1.1 安装需要的安装文件 356
13.1.2 MiniGUI的运行模式 357
13.1.3 编译并安装MiniGUI 357
13.1.4 编译安装MiniGUI需要的图片支持库 360
13.1.5 编译MiniGUI应用程序例子 360
13.2 Eclipse开发MiniGUI程序 361
13.2.1 Linux下安装Eclipse介绍 361
13.2.2 使用Eclipse编译MiniGUI程序 363
13.2.3 设置外部工具 367
13.2.4 运行程序 368
13.3 VC++6.0开发MiniGUI程序 368
13.3.1 安装Windows开发库 368
13.3.2 建立新工程 369
13.3.3 添加文件和设置工程 370
13.3.4 编译和运行程序 371
13.3.5 MiniGUI程序编程风格举例 372
13.4 MiniGUI的交叉编译和移植 374
13.4.1 交叉编译MiniGUI 375
13.4.2 移植MiniGUI程序 376
13.5 小结 378
第14章 Qt开发与Qtopia移植 379
14.1 Qt安装与编程 379
14.1.1 下载安装Qt 379
14.1.2 Qt编程 380
14.1.3 使用qmake生成Makefile 382
14.2 Qtopia Core在X86平台上的安装和应用 383
14.2.1 Qtopia Core安装准备 383
14.2.2 编译Qtopia Core 384
14.2.3 Qtopia在X86平台上的应用开发 385
14.3 Qtopia Core在嵌入式Linux上的移植 388
14.3.1 Qtopia Core移植准备 389
14.3.2 交叉编译Qtopia Core 389
14.3.3 编译内核 392
14.3.4 应用程序开发 392
14.3.5 应用程序移植 395
14.4 小结 395
第15章 嵌入式数据库Berkeley DB移植 396
15.1 数据库的基本概念 396
15.1.1 利用文档和源代码 396
15.1.2 创建环境句柄 396
15.1.3 创建数据库句柄 397
15.1.4 打开数据库 398
15.1.5 DBT结构 398
15.1.6 存取数据 399
15.1.7 关闭数据库 400
15.2 Berkeley DB数据库安装 400
15.2.1 安装成C库 400
15.2.2 安装成C＋＋库 401
15.2.3 交叉编译安装Berkeley DB 401
15.3 使用Berkeley DB数据库 403
15.3.1 代码分析 403
15.3.2 编译运行程序 406
15.4 移植Berkeley DB数据库 407
15.4.1 数据库设计 407
15.4.2 编写应用程序 407
15.4.3 调试和交叉编译应用程序 409
15.4.4 数据库的移植和测试 410
15.5 小结 410
第16章 嵌入式数据库SQLite移植 411
16.1 SQLite支持的SQL语句 411
16.1.1 数据定义语句 411
16.1.2 数据操作语句 412
16.2 SQLite数据库编译、安装和使用 412
16.2.1 安装SQLite 413
16.2.2 利用SQL语句操作SQLite数据库 413
16.2.3 利用C接口访问SQLite数据库 414
16.3 移植SQLite 417
16.3.1 交叉编译SQLite 417
16.3.2 交叉编译应用程序 418
16.4 移植SQLite数据库 418
16.4.1 文件移植 419
16.4.2 运行应用程序 419
16.4.3 测试sqlite3 419
16.5 小结 421
第17章 嵌入式Web服务器BOA移植 422
17.1 BOA介绍 422
17.1.1 BOA的功能 422
17.1.2 BOA流程分析 423
17.1.3 BOA配置信息 426
17.2 BOA编译和HTML页面测试 428
17.2.1 编译BOA源代码 428
17.2.2 设置BOA配置信息 429
17.2.3 测试BOA 429
17.3 CGI脚本测试 431
17.3.1 编写测试代码 431
17.3.2 编译测试程序 431
17.3.3 测试CGI脚本 431
17.4 BOA交叉编译与移植 431
17.4.1 交叉编译BOA 432
17.4.2 准备测试程序 432
17.4.3 配置BOA 432
17.4.4 测试 433
17.5 BOA与SQLite结合 433
17.5.1 通过CGI程序访问SQLite 434
17.5.2 编译和测试 436
17.6 小结 437
第18章 嵌入式Web服务器Thttpd移植 438
18.1 Thttpd介绍 438
18.1.1 Web服务器比较 438
18.1.2 Thttpd的特点 438
18.1.3 Thttpd核心代码分析 439
18.2 Thttpd编译和HTML页面测试 442
18.2.1 配置文件介绍 442
18.2.2 Thttpd编译 443
18.2.3 运行和测试Thttpd 443
18.3 CGI脚本测试 446
18.3.1 编写测试代码 446
18.3.2 编译测试程序 447
18.3.3 测试CGI脚本 447
18.4 Thttpd交叉编译与移植 447
18.4.1 交叉编译Thttpd 447
18.4.2 交叉编译CGI程序 448
18.4.3 移植Thttpd 448
18.4.4 测试 449
18.5 Thttpd与嵌入式数据库结合 450
18.5.1 通过CGI程序访问SQLite 450
18.5.2 编译和测试 452
18.6 小结 453
第19章 JVM及其移植 454
19.1 JVM介绍 454
19.1.1 JVM原理 454
19.1.2 JVM支持的数据类型 455
19.1.3 JVM指令系统 456
19.1.4 JVM寄存器 456
19.1.5 JVM栈结构 456
19.1.6 JVM碎片回收堆 459
19.1.7 JVM异常抛出和异常捕获 459
19.2 类装载 460
19.2.1 装载类的结构体 460
19.2.2 装载类的操作 461
19.3 垃圾回收 463
19.3.1 mark-and-sweep回收算法 464
19.3.2 分代回收算法 465
19.3.3 增量收集 466
19.4 解析器 466
19.4.1 函数Interpret（） 466
19.4.2 函数FastInterpret（） 467
19.4.3 函数SlowInterpret（） 469
19.5 Java编程浅析 470
19.5.1 Java程序命令 470
19.5.2 Java构造函数 470
19.5.3 Java主函数 470
19.5.4 Java程序编译与运行 471
19.6 KVM执行过程 471
19.6.1 KVM启动过程 471
19.6.2 KVM用到的计数器清零 474
19.6.3 KVM初始化内存管理 475
19.6.4 KVM中的哈希表初始化 476
19.6.5 KVM中的事件初始化 477
19.6.6 KVM中的资源释放 477
19.7 PC机安装JVM 477
19.7.1 JVM在Windows上的安装 478
19.7.2 JVM在Linux上的安装 479
19.8 KVM移植和测试 480
19.8.1 SDK安装和环境变量设置 480
19.8.2 修改Makefile和代码 480
19.8.3 KVM编译 481
19.8.4 测试 481
19.8.5 移植 483
19.9 小结 485
第20章 VoIP技术与Linphone编译 486
20.1 VoIP介绍 486
20.1.1 VoIP基本原理 486
20.1.2 VoIP的基本传输过程 487
20.1.3 VoIP的优势 487
20.1.4 VoIP的实现方式 487
20.1.5 VoIP的关键技术 488
20.2 oSIP协议概述 488
20.3 oSIP状态机 489
20.3.1 ICT（Invite Client(outgoing)Transaction）状态机 489
20.3.2 NICT（Non-Invite Client(outgoing)Transaction）状态机 498
20.3.3 IST（Invite Server(incoming)Transaction）状态机 499
20.3.4 NIST（Non-Invite Server(incoming)Transaction）状态机 500
20.4 oSIP解析器 500
20.4.1 初始化解析类型函数osip_body_init（） 500
20.4.2 释放函数osip_body_free（） 501
20.4.3 字符串到body类型转换函数osip_body_parse（） 501
20.4.4 body类型到字符串类型转换函数osip_body_to_str（） 502
20.4.5 克隆函数osip_body_clone（） 504
20.4.6 oSIP解析器分类 505
20.5 oSIP事务层 506
20.6 SIP建立会话的过程 508
20.7 RTP协议 510
20.7.1 RTP基本概念 510
20.7.2 发送RTP 511
20.7.3 接收RTP 513
20.8 Linphone编译与测试 515
20.8.1 编译Linphone需要的软件包 516
20.8.2 X86平台上编译和安装 516
20.8.3 Linphone测试 519
20.8.4 进一步的测试和开发 523
20.9 Linphone交叉编译 523
20.9.1 Linphone的交叉编译 523
20.9.2 Linphone的测试 526
20.10 小结 527