经过一个月的学习,目前对linux 下驱动程序的编写有了入门的认识,现在需要着手实践,编写相关的驱动程序. 因为飞控系统对实时性有一定的要求,所以先打算学习linux 2.6 内核的实时性与任务调度, 以及高优先级和常驻内核程序的编写, 给内核打实时补丁,敬请期待..... 阅读推荐: 1,Real-Time and Performance Improvements in the 2.6 Linux Kernel, 2,Linux 2.6 for Embedded Systems, 3,ht…
1. 概述 选择一个合适的嵌入式操作系统,可以考虑以下几个因素:  第一是应用.如果你想开发的嵌入式设备是一个和网络应用密切相关或者就是一个网络设备,那么你应该选择用嵌入式Linux或者uCLinux,而不是uC/OS-II.  第二是实时性.没有一个绝对的数字可以告诉你什么是硬实时,什么是软实时,他们之间的界限也是十分模糊的,这与你选择什么样的CPU,它的主频.内存等参数有一定关系.如果你使用加入实时补丁等技术的嵌入式Linux,如Monta Vista Linux(2.4.17版本),最坏的…
该系统有哪些强实时功能需求?需要对哪些实时事件进行实时响应,对允许的实时延迟的数量级进行估计. 答:数控系统中控制装置与现场设备通信的实时性要求,数控系统要快速而有效的对复杂而庞大的操作任务进行处理.例如插补计算,位置控制等.要求响应在毫秒级别. 如果你是软件设计者,要实现这些实时功能,要设计几个实时任务? 三个,一是解码的额是实行,二是插补计算的实时性,三是走刀闭环控制的实时性. 这几个实时任务是时间触发的还是事件触发的,如果是时间触发的,周期大约是多少? 是时间触发的,大约10ms 这几个实…
Linux下控制GPIO的方法有N种,详细请参考<RPi GPIO Code Samples>,文中用十多种语言演示了如何控制GPIO,非常全面详尽.因此,这里不再多做赘述,仅把调试过程中整理的脚本贴上并做简单的分析.特别说明,Linux必须有root权限!!!否则会出现/system/bin/sh: can't create /sys/class/gpio/export: Permission denied等错误. @echo off echo adb root adb root >%…
在Linux移植之内核启动过程引导阶段分析中从arch/arm/kernel/head.S开始分析,最后分析到课start_kernel这个C函数,下面就简单分析下这个函数,因为涉及到Linux的内容较多,这里只是简单介绍下内核启动流程.先看一下内核启动的流程框图,截图来自<嵌入式Linux应用开发完全手册>.内核引导阶段已经分析过,接下来分析一下内核启动的第二阶段. 1.start_kernel函数全局概览 2.start_kernel函数调用层次 1.start_kernel函数全局概览,…
一.内核源码之我见 Linux内核代码的庞大令不少人“望而生畏”,也正因为如此,使得人们对Linux的了解仅处于泛泛的层次.如果想透析Linux,深入操作系统的本质,阅读内核源码是最有效的途径.我们都知道,想成为优秀的程序员,需要大量的实践和代码的编写.编程固然重要,但是往往只编程的人很容易把自己局限在自己的知识领域内.如果要扩展自己知识的广度,我们需要多接触其他人编写的代码,尤其是水平比我们更高的人编写的代码.通过这种途径,我们可以跳出自己知识圈的束缚,进入他人的知识圈,了解更多甚至我们一般短…
一.内核源码之我见 Linux内核代码的庞大令不少人“望而生畏”,也正因为如此,使得人们对Linux的了解仅处于泛泛的层次.如果想透析Linux,深入操作系统的本质,阅读内核源码是最有效的途径.我们都知道,想成为优秀的程序员,需要大量的实践和代码的编写.编程固然重要,但是往往只编程的人很容易把自己局限在自己的知识领域内.如果要扩展自己知识的广度,我们需要多接触其他人编写的代码,尤其是水平比我们更高的人编写的代码.通过这种途径,我们可以跳出自己知识圈的束缚,进入他人的知识圈,了解更多甚至我们一般短…
Linux内核源码分析方法 转自:http://www.cnblogs.com/fanzhidongyzby/archive/2013/03/20/2970624.html 一.内核源码之我见 Linux内核代码的庞大令不少人“望而生畏”,也正因为如此,使得人们对Linux的了解仅处于泛泛的层次.如果想透析Linux,深入操作系统的本质,阅读内核源码是最有效的途径.我们都知道,想成为优秀的程序员,需要大量的实践和代码的编写.编程固然重要,但是往往只编程的人很容易把自己局限在自己的知识领域内.如果…
本文转载自:http://blog.csdn.net/coding__madman/article/details/51325646 链表简介: 链表是一种常用的数据结构,它通过指针将一系列数据节点连接成一条数据链.相对于数组,链表具有更好的动态性,建立链表时无需预先知道数据总量,可以随机分配空间,可以高效地在链表中的任意位置实时插入或者删除数据.链表的开销主要是访问的顺序性和组织链的空间损失. 内核链表的好主要体现为两点,1是可扩展性,2是封装.可扩展性肯定是必须的,内核一直都是在发展中的,所…
转自:http://blog.chinaunix.net/uid-17150-id-2824051.html 简介:NAPI 是 Linux 上采用的一种提高网络处理效率的技术,它的核心概念就是不采用中断的方式读取数据,而代之以首先采用中断唤醒数据接收的服务程序,然后 POLL 的方法来轮询数据.随着网络的接收速度的增加,NIC 触发的中断能做到不断减少,目前 NAPI 技术已经在网卡驱动层和网络层得到了广泛的应用,驱动层次上已经有 E1000 系列网卡,RTL8139 系列网卡,3c50X 系…
20169212<Linux内核原理与分析>课程总结 每周作业链接汇总 第一周作业:完成linux基础入门实验,了解一些基础的命令操作. 第二周作业:学习MOOC课程--计算机是如何工作的:完成实验楼上配套实验一,反汇编一个简单的C程序,分析堆栈变化情况:阅读学习教材<Linux内核设计与实现>第1,2,18章内容. 第三周作业:使用自己的ubuntu按照书进行基本实验,遇到的一些问题及解决. 第四周作业:学习MOOC课程--操作系统是如何工作的:完成实验楼上配套实验二,使用自己的…
MINIX3  内核整体架构回顾及内核定 性分析 12.1 注意事项 由于本文档不对 I/O 文件系统做出分析,所以在此不对 MINIX3 整体做出一个分 析,本章主要是针对内核进程分析.并且这里的模型建立是非常理想化的. 12.2 MINIX3 架构 MINIX3 的设计理念就是设计一个比当前主流的系统更加稳定和可靠系统.从而 MINIX3 也就是提出一个非常经典的模式:就是系统服务器进程的概念.这些系 统服务器进程是外核的一部分,但是可以和内核通信.最为重要的设计理念是这 些服务器进程既然作…
http://blog.sina.com.cn/s/blog_6b94d5680101vfqv.html Linux内核源代码情景分析---第五章 文件系统  5.1 概述 构成一个操作系统最重要的就是 进程管理 与 文件系统: 有些操作系统有进程管理而没有文件系统,有些操作系统有文件系统而没有进程管理(MSDOS):两者都没有那就不是操作系统了: 狭义的文件:指磁盘文件,进入指可以是有序地存储在任何介质中(包括内存)的一组信息. 广义的文件:(unix把外部设备也当成文件)凡是可以产生或消耗信…
原文:Linux内核分析(一)---linux体系简介|内核源码简介|内核配置编译安装 Linux内核分析(一) 从本篇博文开始我将对linux内核进行学习和分析,整个过程必将十分艰辛,但我会坚持到底,同时在博文中如果那些地方有问题还请各位大神为我讲解. 今天我们会分析到以下内容: 1.      Linux体系结构简介 2.      Linux内核源码简介 3.      Linux内核配置.编译.安装 l  Linux体系结构简介 1.       Linux体系结构(linux系统构成)…
第一部分 课本学习 进程的切换和系统的一般执行过程 进程调度的时机 Linux内核系统通过schedule函数实现进程调度,进程调度的时机就是内核调用schedule函数的时机.当内核即将返回用户空间时,内核会检查need_resched标志是否设置.如果设置,则调用schedule函数,此时是从中断(异常/系统调用)处理程序返回用户空间的时间点作为一个固定的调度时机点. 简单总结进程调度时机如下: 用户进程通过特定的系统调用主动让出CPU 中断处理程序在内核返回用户态时进行调度. 内核线程主动…
2018-2019-1 20189221 <Linux内核原理与分析>第七周作业 实验六 分析Linux内核创建一个新进程的过程 代码分析 task_struct: struct task_struct { volatile long state; //进程状态/* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped */ void *stack; // 指定进程内核堆栈 pid_t pid; //进程标识符 unsigned int rt_priority; /…
一 .Linux内核创建一个新进程的过程 1. 知识准备 操作系统内核三大功能是进程管理,内存管理,文件系统,最核心的是进程管理 linux 进程的状态和操作系统原理的描述进程状态有所不同,比如就绪状态和运行状态都是TASK_RUNNING.(这个表示它是可运行的,但是实际上有没有在运行取决于它是否占有 CPU ) fork 被调用一次,能够返回两次.在父进程中返回新创建子进程的 pid:在子进程中返回 0 调用 fork 之后,数据.堆.栈有两份,代码仍然为一份(这个代码段成为两个进程的共享代…
进程的切换和系统 <庖丁解牛>第八章书本知识总结 进程调度的时机都与中断相关,中断是程序执行过程中的强制性转移,转移到操作系统内核相应的处理程序. 软中断也叫异常,分为故障.退出和陷阱(自陷). 进程调度时机 进程调度时机就是内核调用schedule函数的时机.在内核即将返回用户空间时,内核会检查need_resched标记是否设置,如果设置,则调用schedule函数,此时是从中断处理程序返回用户空间的时间点作为一个固定的调度时机点. 1.中断处理过程(包括时钟中断.I/O中断.系统调用和异…
攥写人:李鹏举 学号:20179203 ( 原创作品转载请注明出处) ( 学习课程:<Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 ) 一.linux内核源代码 首先来看一下这次实验中用到的Linux内核源代码: http://codelab.shiyanlou.com/xref/linux-3.18.6/ 根据电子课堂的讲述,我从中看到了一些值得注意的几个关键目录 /arch 该目录中包含和硬件体系结构相关的…
一.实验 1.1task_struct数据结构 Linux内核通过一个被称为进程描述符的task_struct结构体来管理进程,这个结构体包含了一个进程所需的所有信息.它定义在linux-3.18.6/include/linux/sched.h文件中. 这个结构体定义非常庞大,目测有300多行代码,所以只摘录了部分关键定义: struct task_struct { volatile long state; /* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped */…
第八章 进程的切换和系统的一般执行过程 知识点 1.进程调度的时机 1.1硬中断和软中断 中断是指在计算机执行期间,系统内发生任何非寻常的或非预期的急需处理事件,使得CPU暂时中断当前正在执行的程序而转去执行相应的时间处理程序.待处理完毕后又返回原来被中断处继续执行或调度新的进程执行的过程. 引起中断的事件称为中断源.中断源向CPU提出处理的请求称为中断请求.发生中断时被打断程序的暂停点称为断点.CPU暂停现行程序而转为响应中断请求的过程称为中断响应.处理中断源的程序称为中断处理程序.CPU执行…
实验一 Linux系统简介 通过实验一主要是学习到了Linux 的历史简介,linux与windows之间的区别,主要是免费和收费,软件和支持,安全性,使用习惯,可制定性,应用范畴等.linux具有稳定的系统,安全性和漏洞的快速修补,多用户,用户和用户组的规划,相对较少的系统资源占用,可定制裁剪,移植到嵌入式平台(如安卓设备),可选择的多种图形用户界面(如 GNOME,KDE)等优点.因为是第一次接触到Luinx的操作系统,直观感受就是luinx上许多功能的执行都需要通过输入命令来完成的. 实验…
进程的切换和系统的一般执行过程 中断 中断在本质上都是软件或者硬件发生了某种情形而通知处理器的行为,处理器进而停止正在运行的指令流(当前进程),对这些通知做出相应反应,即转去执行预定义的中断处理程序(内核代码). 中断分为硬中断和软中断. 硬中断就是CPU的两根引脚(可屏蔽中断和不可屏蔽中断),CPU在执行每条指令后会检测这两根引脚的电平,如果是高电平,说明有中断请求,CPU就会中断当前程序的执行去处理中断. 软中断包括除零错误,系统调用.调试断点等在CPU执行指令过程中发生的各种特殊情况统称为…
<Linux内核原理与分析>第二周作业 这一周学习了MOOCLinux内核分析的第一讲,计算机是如何工作的?由于本科对相关知识的不熟悉,所以感觉有的知识理解起来了有一定的难度,不过多查查资料,看看别人的解答,慢慢的也就理解了,最终形成自己的知识脉络. 实验分析 先创建文件,通过vim将C代码写到文件中去,如图. 再编译成可执行程序和反编译成汇编代码.为什么反编译是这个代码呢? gcc -S -o main.s main.c 原来gcc命令中 -S 参数表示仅仅汇编而不进行编译及链接,也就是将源…
<Linux内核原理与分析>第二周作业 本周作业分为两部分:第一部分为观看学习视频并完成实验楼实验一:第二部分为看<Linux内核设计与实现>1.2.18章并安装配置内核. 第一部分 本部分主要是观看孟老师的学习视频,学习计算机是如何工作的,并根据提示完成实验. 寄存器 通用寄存器: AX:累加器 BX:基地址寄存器 CX:计数寄存器 DX:数据寄存器 BP:堆栈基址针 SI.DI:变址寄存器 SP:堆栈顶指针 段寄存器: CS:代码段寄存器,指向包含程序指令的段. SS:栈段寄存…
本次作业也是分为两部分,第一部分是对实验楼<Linux基础入门>复习,第二部分为对课本18章的复习. 第一次学习实验楼的<Linux基础入门>时由于是第一次接触Linux,所以一些理解很不到位,尤其对于文件系统操作与磁盘管理的理解,所以利用国庆假期重新看一下. 如上图所示,利用命令查看磁盘和目录的内容.物理主机上的 /dev/sda2 是对应着主机硬盘的分区,后面的数字表示分区号,数字前面的字母 a 表示第几块硬盘(也可能是可移动磁盘),如果主机上有多块硬盘则可能还会出现 /dev…
Linux内核启动代码分析二之开发板相关驱动程序加载分析 1 从linux开始启动的函数start_kernel开始分析,该函数位于linux-2.6.22/init/main.c  start_kernel()    --2>setup_arch(&command_line);//该函数位于arch/arm/kernel/setup.c           //在这个函数中定义了一个描述开发板的属性的结构体struct machine_desc *mdesc           struc…
http://blog.chinaunix.net/uid-20543672-id-3157283.html Linux内核源码分析--内核启动之(3)Image内核启动(C语言部分)(Linux-3.0 ARMv7) 2012-04-01 10:26:01 在构架相关的汇编代码运行完之后,程序跳入了构架无关的内核C语言代码:init/main.c中的start_kernel函数,在这个函数中Linux内核开始真正进入初始化阶段,      下面我就顺这代码逐个函数的解释,但是这里并不会过于深入…
希望是美好的 但仅仅是所想 一.书本第五章知识总结[系统调用的三层机制(下)] 深入理解系统调用的过程 system_call并不是一个普通的函数,只是一段汇编代码的起点,且内部没有严格遵守函数调用堆栈机制. 通过set_system_trap_gate函数绑定了中断向量0x80和system_call中断服务程序入口之后,一旦执行 0x80,CPU就直接跳转到system_call这个位置来执行.即系统调用的工作机制在start_kernel里初始化之后, CPU一旦执行到int 0x80指令…
前言 Linux内核源码分析 Antz系统编写已经开始了内核部分了,在编写时同时也参考学习一点Linux内核知识. 自制Antz操作系统 一个自制的操作系统,Antz .半图形化半命令式系统,同时嵌入Antzscript脚本语言(写在之后). Github地址 博客中相关代码均可在Github上找到 目录 概述 从认识操作系统开始 初探Linux Linux文件系统概览 内存寻址 内存地址 逻辑地址 线性地址 物理地址 硬件的分段单元 段寄存器 段描述符 段选择符 参考 概述 可以参考我的另一篇…