課程介紹

第一天

學習目標全面認識和了解Linux內核的框架，掌握學習Linux內核、分析閱讀Linux內核源碼的方法。

第1章.Linux內核的基本面

1.1 Linux內核成長史

1.2 多變的Linux內核版本號

1.3 獲取Linux內核的源代碼

1.4 Linux內核與那些發(fā)行版

1.5 Linux內核是如何工作的

·“Linux虛擬機”——系統(tǒng)調用

·臺前——文件系統(tǒng)

·幕后——進程調度

·幕后——內存管理

·模塊化的Kernel

第2章.Linux內核的按需配置與編譯

2.1 按需配置Linux內核

·配置方式的多種選擇

·認識常見的配置選項

·重視.config文件

2.2 為Linux內核打補丁

2.3 編譯Linux內核

·認識一些與編譯有關的目錄與文件

·構建編譯環(huán)境

·備份是重要的

·編譯步驟

·一些實用的小技巧

2.4 Linux內核的文檔及編譯

2.5 【實驗】配置、編譯Linux內核

第3章.瀏覽Linux內核源碼

3.1 所需的技術基礎

3.2 Linux內核的體系結構

3.3 Linux內核源碼樹

3.4 使用vim+cscope+ctags

3.5 Linux內核代碼的特點

·gcc擴展的使用

·內嵌匯編

3.6 Linux內核中的鏈表

3.7 代碼樣例

3.8 【實驗】配置vim瀏覽內核源碼

第4章.如何分析Linux內核源碼

4.1 Linux內核學習的心理問題

4.2 kernel地圖：Kconfig與Makefile

·看懂Kconfig與Makefile

·利用Kconfig與Makefile定位目標代碼

4.3 分析Linux內核源碼如何入手

·分析README

·分析Kconfig與Makefile

·態(tài)度決定一切：從初始化函數(shù)開始

4.4 【實驗】定位并分析某個子系統(tǒng)或模塊在內核中的實現(xiàn)

第二天

學習目標掌握分析鉆研某個子系統(tǒng)在內核中實現(xiàn)機制的方法，了解內核中的進程管理、內存管理、文件系統(tǒng)。

第5章.開始之前——Before we begin

5.1 系統(tǒng)初始化

5.2 Linux內核中的時間

5.3 系統(tǒng)調用

5.4 中斷與中斷處理

5.5 Linux內核中的同步

第6章.開始之前——子系統(tǒng)的初始化

6.1 Linux內核選項解析

·Linux內核選項

·注冊Linux內核選項

·兩次解析

6.2 那些入口函數(shù)

·節(jié)

·do_initcalls()函數(shù)

6.3 以PCI子系統(tǒng)為例

6.4 【實驗】分析某個子系統(tǒng)的初始化過程

第7章.進程管理與調度

7.1 Linux中的進程

7.2 進程的來源：fork和clone

7.3 所有美好的事物都會結束：進程退出

7.4 內核線程

7.5 進程調度

·O(1)調度

·CFS調度

7.6 不確定的Multi-thread

第8章.內存管理

8.1 物理地址、邏輯地址與虛擬地址

8.2 分頁

8.3 內存在內核中的分配

8.4 進程的內存組織

8.5 內存映射mmap

8.6 頁面緩存

第9章.虛擬文件系統(tǒng)VFS

9.1 VFS的體系結構

9.2 理解VFS的那些數(shù)據(jù)結構

9.3 VFS的緩存機制

9.4 文件系統(tǒng)的注冊與安裝

9.5 文件系統(tǒng)的日志管理

第三天

學習目標了解如何參與Linux內核的開發(fā)和測試，以及一些常用的調試手段和工具。

第10章.Intent Receiver

10.1 工具鏈及其生成

10.2 Linux內核中的Makefile

10.3 嚴格遵守Linux內核的編碼風格

10.4 添加代碼到Linux內核

10.5 為什么Linux內核沒有穩(wěn)定的API？

10.6 如何提交補丁

10.7 學會使用Git

10.8 【實驗】安裝Git并用它來來獲取新的Linux內核源碼

第11章.一些上鏡的Linux內核調試手段與工具

11.1 Linux內核對調試的支持

11.2 二分法與printk

11.3 獲取Linux內核信息

11.4 調試福音之oops

11.5 神奇的SysRq

11.6 調試利器之GDB

11.7 調試利器之Systemtap

11.8 Linux內核崩潰轉儲

11.9 利用模擬器

11.10 【實驗】分析一個oops

11.11 【實驗】配置GDB調試環(huán)境并調試Linux內核

第12章.子系統(tǒng)的初始化

12.1 Linux內核測試的4個階段

12.2 性能分析與調優(yōu)工具

·CPU性能分析與調優(yōu)

·Memory性能分析與調優(yōu)

·IO性能分析與調優(yōu)

·Network性能分析與調優(yōu)

12.3 oprofile

12.4 啟動速度調優(yōu)

12.5 【實驗】Linux內核性能測試并提交Linux內核測試報告

第四天

學習目標掌握驅動的開發(fā)方法，掌握Android運行所需要的Linux內核開發(fā)和技巧。

第13章.驅動開發(fā)的方法

13.1 模塊化的Linux內核

13.2 一模塊“Hello World!”

13.3 重中之重：設備模型

·總線、設備和驅動

·在USB子系統(tǒng)上的投影

13.4 驅動開發(fā)三件寶：spec、datasheet與Linux內核源碼

13.5 sysfs

13.6 【實驗】結合設備模型分析一個Linux內核中現(xiàn)有的驅動

13.7 【實驗】編寫一個簡單的模塊

第14章.Android環(huán)境的相關介紹

1、配置編譯高版本的Linux內核

2、移植Linux-3.14內核支持FS4412開發(fā)板

● 添加網(wǎng)卡驅動

● 添加eMMC驅動

● 添加SD卡驅動

● 添加LCD驅動

● 添加USB驅動

3、分析解決移植過程中出現(xiàn)的錯誤

第15章.移植Android所需要的Linux內核

15.1 Android運行所需要對Linux內核作的修改

15.2 Android對現(xiàn)有驅動所必須做的修改

·鍵盤、鼠標驅動和鍵值映射

·顯示驅動

·audio驅動

15.3 編譯和拓展Android的啟動分區(qū);/p>

15.4 Android的啟動過程分析和調試技術

15.5 【實驗】生成一個可供Android啟動的Linux內核

15.6 【實驗】制作和生成一個可運行的;/p>

第16章.實現(xiàn)Android的硬件抽象層

16.1 Android的硬件抽象層的原理和構成

16.2 實現(xiàn)ril，完成Android的移動網(wǎng)絡功能支持

16.3 libhardware_legacy接口

16.4 libhardware接口

16.5 藍牙支持

16.6 【實驗】將一個wifi驅動加入Android硬件抽象層

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