時(shí)間 |
課程大綱 |
第一部分 |
學(xué)習(xí)目標(biāo) |
全面認(rèn)識(shí)和了解Linux內(nèi)核的框架,掌握學(xué)習(xí)Linux內(nèi)核、分析閱讀Linux內(nèi)核源碼的方法。 |
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第1章.Linux內(nèi)核的基本面
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1.1?Linux內(nèi)核成長(zhǎng)史
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1.2?多變的Linux內(nèi)核版本號(hào)
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1.3?獲取Linux內(nèi)核的源代碼
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1.4?Linux內(nèi)核與那些發(fā)行版
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1.5?Linux內(nèi)核是如何工作的
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·“Linux虛擬機(jī)”——系統(tǒng)調(diào)用
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·臺(tái)前——文件系統(tǒng)
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·幕后——進(jìn)程調(diào)度
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·幕后——內(nèi)存管理
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·模塊化的Kernel
第2章.Linux內(nèi)核的按需配置與編譯
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2.1?按需配置Linux內(nèi)核
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·配置方式的多種選擇
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·認(rèn)識(shí)常見(jiàn)的配置選項(xiàng)
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·重視.config文件
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2.2?為L(zhǎng)inux內(nèi)核打補(bǔ)丁
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2.3?編譯Linux內(nèi)核
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·認(rèn)識(shí)一些與編譯有關(guān)的目錄與文件
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·構(gòu)建編譯環(huán)境
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·備份是重要的
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·編譯步驟
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·一些實(shí)用的小技巧
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2.4?Linux內(nèi)核的文檔及編譯
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2.5?【實(shí)驗(yàn)】配置、編譯Linux內(nèi)核
第3章.瀏覽Linux內(nèi)核源碼
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3.1?所需的技術(shù)基礎(chǔ)
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3.2?Linux內(nèi)核的體系結(jié)構(gòu)
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3.3?Linux內(nèi)核源碼樹(shù)
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3.4?使用vim+cscope+ctags
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3.5?Linux內(nèi)核代碼的特點(diǎn)
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·gcc擴(kuò)展的使用
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·內(nèi)嵌匯編
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3.6?Linux內(nèi)核中的鏈表
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3.7?代碼樣例
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3.8?【實(shí)驗(yàn)】配置vim瀏覽內(nèi)核源碼
第4章.如何分析Linux內(nèi)核源碼
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4.1?Linux內(nèi)核學(xué)習(xí)的心理問(wèn)題
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4.2?kernel地圖:Kconfig與Makefile
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·看懂Kconfig與Makefile
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·利用Kconfig與Makefile定位目標(biāo)代碼
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4.3?分析Linux內(nèi)核源碼如何入手
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·分析README
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·分析Kconfig與Makefile
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·態(tài)度決定一切:從初始化函數(shù)開(kāi)始
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4.4?【實(shí)驗(yàn)】定位并分析某個(gè)子系統(tǒng)或模塊在內(nèi)核中的實(shí)現(xiàn) |
第二部分 |
學(xué)習(xí)目標(biāo) |
掌握分析鉆研某個(gè)子系統(tǒng)在內(nèi)核中實(shí)現(xiàn)機(jī)制的方法,了解內(nèi)核中的進(jìn)程管理、內(nèi)存管理、文件系統(tǒng)。 |
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第5章.開(kāi)始之前——Before we begin
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5.1?系統(tǒng)初始化
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5.2?Linux內(nèi)核中的時(shí)間
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5.3?系統(tǒng)調(diào)用
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5.4?中斷與中斷處理
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5.5?Linux內(nèi)核中的同步
第6章.開(kāi)始之前——子系統(tǒng)的初始化
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6.1?Linux內(nèi)核選項(xiàng)解析
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·Linux內(nèi)核選項(xiàng)
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·注冊(cè)Linux內(nèi)核選項(xiàng)
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·兩次解析
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6.2?那些入口函數(shù)
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·initcall.init節(jié)
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·do_initcalls()函數(shù)
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6.3?以PCI子系統(tǒng)為例
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6.4?【實(shí)驗(yàn)】分析某個(gè)子系統(tǒng)的初始化過(guò)程
第7章.進(jìn)程管理與調(diào)度
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7.1?Linux中的進(jìn)程
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7.2?進(jìn)程的來(lái)源:fork和clone
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7.3?所有美好的事物都會(huì)結(jié)束:進(jìn)程退出
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7.4?內(nèi)核線程
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7.5?進(jìn)程調(diào)度
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·O(1)調(diào)度
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·CFS調(diào)度
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7.6?不確定的Multi-thread
第8章.內(nèi)存管理
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8.1?物理地址、邏輯地址與虛擬地址
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8.2?分頁(yè)
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8.3?內(nèi)存在內(nèi)核中的分配
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8.4?進(jìn)程的內(nèi)存組織
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8.5?內(nèi)存映射mmap
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8.6?頁(yè)面緩存
第9章.虛擬文件系統(tǒng)VFS
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9.1?VFS的體系結(jié)構(gòu)
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9.2?理解VFS的那些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
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9.3?VFS的緩存機(jī)制
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9.4?文件系統(tǒng)的注冊(cè)與安裝
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9.5?文件系統(tǒng)的日志管理 |
第三部分 |
學(xué)習(xí)目標(biāo) |
了解如何參與Linux內(nèi)核的開(kāi)發(fā)和測(cè)試,以及一些常用的調(diào)試手段和工具。 |
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第10章.Intent Receiver
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10.1?工具鏈及其生成
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10.2?Linux內(nèi)核中的Makefile
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10.3?嚴(yán)格遵守Linux內(nèi)核的編碼風(fēng)格
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10.4?添加代碼到Linux內(nèi)核
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10.5?為什么Linux內(nèi)核沒(méi)有穩(wěn)定的API?
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10.6?如何提交補(bǔ)丁
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10.7?學(xué)會(huì)使用Git
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10.8?【實(shí)驗(yàn)】安裝Git并用它來(lái)來(lái)獲取最新的Linux內(nèi)核源碼
第11章.一些最上鏡的Linux內(nèi)核調(diào)試手段與工具
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11.1?Linux內(nèi)核對(duì)調(diào)試的支持
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11.2?二分法與printk
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11.3?獲取Linux內(nèi)核信息
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11.4?調(diào)試福音之oops
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11.5?神奇的SysRq
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11.6?調(diào)試?yán)髦瓽DB
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11.7?調(diào)試?yán)髦甋ystemtap
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11.8?Linux內(nèi)核崩潰轉(zhuǎn)儲(chǔ)
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11.9?利用模擬器
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11.10?【實(shí)驗(yàn)】分析一個(gè)oops
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11.11?【實(shí)驗(yàn)】配置GDB調(diào)試環(huán)境并調(diào)試Linux內(nèi)核
第12章.子系統(tǒng)的初始化
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12.1?Linux內(nèi)核測(cè)試的4個(gè)階段
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12.2?性能分析與調(diào)優(yōu)工具
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·CPU性能分析與調(diào)優(yōu)
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·Memory性能分析與調(diào)優(yōu)
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·IO性能分析與調(diào)優(yōu)
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·Network性能分析與調(diào)優(yōu)
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12.3?oprofile
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12.4?啟動(dòng)速度調(diào)優(yōu)
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12.5?【實(shí)驗(yàn)】Linux內(nèi)核性能測(cè)試并提交Linux內(nèi)核測(cè)試報(bào)告 |
第四部分 |
學(xué)習(xí)目標(biāo) |
掌握驅(qū)動(dòng)的開(kāi)發(fā)方法,掌握Android運(yùn)行所需要的Linux內(nèi)核開(kāi)發(fā)和技巧。 |
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第13章.驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)的方法論
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13.1?模塊化的Linux內(nèi)核
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13.2?第一個(gè)模塊“Hello World!”
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13.3?重中之重:設(shè)備模型
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·總線、設(shè)備和驅(qū)動(dòng)
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·在USB子系統(tǒng)上的投影
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13.4?驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)三件寶:spec、datasheet與Linux內(nèi)核源碼
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13.5?sysfs
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13.6?【實(shí)驗(yàn)】結(jié)合設(shè)備模型分析一個(gè)Linux內(nèi)核中現(xiàn)有的驅(qū)動(dòng)
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13.7?【實(shí)驗(yàn)】編寫一個(gè)簡(jiǎn)單的模塊
第14章.Android環(huán)境的相關(guān)介紹
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14.1?Android的歷史和介紹
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14.2?Android和Linux的扯不清理還亂的關(guān)系
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14.3?取得Android的源代碼和編譯生成可執(zhí)行環(huán)境
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14.4?Android源代碼構(gòu)成和運(yùn)行原理
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14.5?加入新的處理器支持到Android框架
第15章.移植Android所需要的Linux內(nèi)核
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15.1?Android運(yùn)行所需要對(duì)Linux內(nèi)核作的修改
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15.2?Android對(duì)現(xiàn)有驅(qū)動(dòng)所必須做的修改
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·鍵盤、鼠標(biāo)驅(qū)動(dòng)和鍵值映射
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·顯示驅(qū)動(dòng)
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·audio驅(qū)動(dòng)
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15.3?編譯和拓展Android的啟動(dòng)分區(qū)boot.img
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15.4?Android的啟動(dòng)過(guò)程分析和調(diào)試技術(shù)
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15.5?【實(shí)驗(yàn)】生成一個(gè)可供Android啟動(dòng)的Linux內(nèi)核
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15.6?【實(shí)驗(yàn)】制作和生成一個(gè)可運(yùn)行的boot.img
第16章.實(shí)現(xiàn)Android的硬件抽象層
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16.1?Android的硬件抽象層的原理和構(gòu)成
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16.2?實(shí)現(xiàn)ril,完成Android的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)功能支持
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16.3?libhardware_legacy接口
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16.4?libhardware接口
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16.5?藍(lán)牙支持
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16.6?【實(shí)驗(yàn)】將一個(gè)wifi驅(qū)動(dòng)加入Android硬件抽象層 |