Linux驱动程序开发是当前一个非常热门的领域，大多数基于Linux操作系统的嵌入式系统都需要编写驱动程序。随着嵌入式系统的广泛应用，出现了越来越多的硬件产品，必须有人不断地编写驱动使设备在Linux操作系统上工作。但是，Linux驱动程序开发相对较难，高水平的开发人员也比较少，所以导致驱动程序跟不上硬件发展的问题。基于这个原因，笔者编写了这本书，希望借助本书能使驱动程序的开发更容易被开发人员所理解，从而迅速、高效地开发出相关的驱动程序来。
　　本书是获得了大量读者好评的“Linux典藏大系”中的《Linux驱动开发入门与实战》的第2版。在第1版的基础上，本书进行了全新改版，升级了Linux系统的编程环境，也升级了Linux的内核版本，并对书中的一些疏漏进行了修订，也对书中的一些实例和代码进行了重新表述，使得更加易读。相信读者可以在本书的引领下跨入Linux驱动开发大门，并成为一名驱动程序开发高手。
　　关于“Linux典藏大系”
　　“Linux典藏大系”是清华大学出版社自2010年1月以来陆续推出的一个图书系列，截止2012年，已经出版了10余个品种。该系列图书涵盖了Linux技术的方方面面，可以满足各个层次和各个领域的读者学习Linux技术的需求。该系列图书自出版以来获得了广大读者的好评，已经成为了Linux图书市场上最耀眼的明星品牌之一。其销量在同类图书中也名列前茅，其中一些图书还获得了“51CTO读书频道”颁发的“最受读者喜爱的原创IT技术图书奖”。该系列图书出版过程中也得到了国内Linux领域最知名的技术社区ChinaUnix（简称CU）的大力支持和帮助，读者在CU社区中就图书的内容与活跃在CU社区中的Linux技术爱好者进行广泛交流，取得了良好的学习效果。
　　关于本书第2版
　　本书第1版出版后深受读者好评，并被ChinaUNIX技术社区所推荐。但是随着Linux技术的发展，本书第1版的内容与Linux各个新版本有一定出入，这给读者的学习造成了一些不便。应广大读者的要求，我们结合Linux技术的最新发展推出第2版图书。相比第1版，第2版图书在内容上的变化主要体现在以下几个方面：
　　（1）Linux系统由Fedora9升级为Fedora18。
　　（2）Linux内核版本由Linux2.6.29升级为Linux2.6.34。
　　（3）更新Linux驱动最新的开发接口。
　　（4）对最新的嵌入式处理器接口进行了介绍，更新了驱动程序的写法。
　　（5）优化了驱动程序的代码，让代码更易懂。
　　（6）对一些难懂的概念列举了例子，使读者更容易理解。
　　（7）对第1版中没讲到的复杂算法进行了讲解。
　　（8）修订了第1版中的一些疏漏，并将一些表达不准确的地方表述得更加准确。
　　本书特色
　　1．最新内核，了解最新开发技术
　　本书基于Linux2.6.34内核，这是目前较新的一个内核。该内核包含了大多数常用的驱动程序，便于学习和移植。
　　2．内容全面、系统、深入
　　本书介绍了Linux驱动开发的基础知识、核心技术和一些驱动程序开发实例。内容的安排上力求全面、系统。在实例的选择上力求深入。
　　3．讲解由浅入深、循序渐进，适合各个层次的读者阅读
　　本书从Linux驱动程序开发的基础开始讲解，逐步深入到Linux驱动的高级开发技术及应用，内容安排从易到难，讲解由浅入深、循序渐进，适合各个层次的读者阅读。
　　4．贯穿大量的开发实例和技巧，迅速提升开发水平
　　本书在讲解知识点时穿插了大量驱动程序的典型实例，并给出了大量的开发技巧，以便让读者更好地理解各种概念和开发技术，体验实际编程，迅速提高开发水平。
　　5．从工程应用出发，具有很强的实用性
　　本书详细介绍了多个驱动开发实例。通过这些应用实例，可以提高读者的驱动开发水平，从而具备独立进行驱动程序开发的能力。
　　本书内容及知识体系
　　第1篇Linux驱动开发基础（第1～6章）
　　本篇主要内容包括：Linux驱动开发概述、嵌入式处理器和开发板简介、构建嵌入式驱动程序开发环境、构建嵌入式Linux操作系统、构建第一个驱动程序、简单的字符设备驱动程序。通过对本篇内容的学习，读者可以掌握Linux驱动开发的基本概念和基本环境。
　　第2篇Linux驱动开发核心技术（第7～10章）
　　本篇主要内容包括：设备驱动中的并发控制、设备驱动中的阻塞和同步机制、中断与时钟机制、内外存访问等内容。通过本篇的学习，读者可以掌握Linux驱动开发的基础知识和核心技术。
　　第3篇Linux驱动开发应用实战（第11～19章）
　　本篇主要内容包括：设备驱动模型、RTC实时时钟驱动程序、看门狗驱动程序、IIC设备驱动程序、LCD设备驱动程序、触摸屏设备驱动程序、输入子系统设计、块设备驱动程序、USB设备驱动程序等。通过对本篇内容的学习，读者可以掌握编写各种设备驱动程序的方法。
　　本书读者对象
　　*Linux内核爱好者；
　　*想学习Linux驱动开发的入门人员；
　　*Linux驱动程序专业开发人员；
　　*嵌入式工程师；
　　*大中专院校的学生；
　　*社会培训班的学员；
　　*需要了解驱动程序开发的技术人员。
　　您在阅读本书的过程中若碰到什么问题，请通过以下方式联系我们，我们会及时地答复您。
　　编者

　　备受推崇的Linux经典图书全面升级，ChinaUnix社区鼎力推荐

　　全面、系统介绍Linux驱动开发的基础与核心技术，注重实战，重点阐述8种典型的设备驱动的开发方法

　　内容新颖：基于当前流行的Linux2.6.34内核，讲解新的驱动设计方法

　　内容全面：涵盖Linux驱动开发的基础知识、核心技术与典型应用

　　讲解详细：结合典型开发实例与案例讲解各个知识点，并力求详尽和透彻

　　注重实战：介绍了看门狗、LCD、触摸屏等8种典型设备的驱动开发方法

　　技巧性强：讲解时融入了作者多年的项目开发经验和实战技巧

　　　“Linux典藏大系”自2010年陆续出版以来，因其内容丰富、讲解细腻、通俗易懂和实用性强等特色而深受广大读者的喜爱，长期位居同类图书销售排行榜的前列，累计销量近10万册。丛书中部分图书荣获51CTO读书频道“受读者喜爱的原创IT技术图书奖”，还有多种图书的中文繁体字版权输出到了中国台湾地区出版发行。丛书中的多个品种被国内几十所培训机构和大中专院校选为教材。丛书的出版还得到了国内Linux领域知名的技术社区ChinaUnix的大力支持。读者在ChinaUnix社区的论坛上与社区中的Linux爱好者进行了广泛的交流，取得了良好的学习效果。2014年2月“Linux典藏大系“全新升级版（第2版）正式出版，第2版图书迎合了Linux技术的发展，全部采用当前流行和稳定的Linux发行版或者相关工具，是Linux爱好者学习Linux的好帮手。　　

　　《Linux典藏大系：Linux驱动开发入门与实战（第2版）》是获得了大量读者好评的“Linux典藏大系”中的《Linux驱动开发入门与实战》的第2版。本.书由浅入深，全面、系统地介绍了Linux驱动开发技术，并提供了大量实例供读者实战演练。另外，作者在实例讲解中详细分析了各种重要的理论知识，让读者能够举一反三。　　《Linux典藏大系：Linux驱动开发入门与实战（第2版）》共分3篇。第1篇介绍了Linux驱动开发概述、嵌入式处理器和开发板简介、构建嵌入式驱动程序开发环境、构建嵌入式Linux操作系统、构建一个驱动程序、简单的字符设备驱动程序等内容；第2篇介绍了设备驱动中的并发控制、设备驱动中的阻塞和同步机制、中断与时钟机制、内外存访问等内容；第3篇介绍了设备驱动模型、RTC实时时钟驱动程序、看门狗驱动程序、IIC设备驱动程序、LCD设备驱动程序、触摸屏设备驱动程序、输入子系统设计、块设备驱动程序、USB设备驱动程序等内容。　　《Linux典藏大系：Linux驱动开发入门与实战（第2版）》重点突出，涉及面广，实用性强，从基本知识到核心原理，再到实例开发，几乎涉及Linux驱动开发的所有重要知识。《Linux典藏大系：Linux驱动开发入门与实战（第2版）》适合所有想学习Linux驱动开发的入门人员阅读，也适合作为驱动工程师的参考书，对于Linux驱动开发的专业开发人员也有很高的参考价值。

　　郑强，毕业于西南大学，获硕士学位。长期从事嵌入式系统开发和设计。现任职于某公司的项目主管，先后开发过十几个大中型项目，涉及GPS定位系统、刷卡系统、指纹识别和手机等产品。工作之余，热心于Flash游戏引擎开发和2D游戏开发。

第1篇 Linux驱动开发基础
第1章 Linux驱动开发概述
1.1 Linux设备驱动的基本概念
1.1.1 设备驱动程序概述
1.1.2 设备驱动程序的作用
1.1.3 设备驱动的分类
1.2 Linux操作系统与驱动的关系
1.3 Linux驱动程序开发
1.3.1 用户态和内核态
1.3.2 模块机制
1.3.3 编写设备驱动程序需要了解的知识
1.4 编写设备驱动程序的注意事项
1.4.1 应用程序开发与驱动程序开发的差异
1.4.2 GUNC开发驱动程序
1.4.3 不能使用C库开发驱动程序
1.4.4 没有内存保护机制
1.4.5 小内核栈
1.4.6 重视可移植性
1.5 Linux驱动的发展趋势
1.5.1 Linux驱动的发展
1.5.2 驱动的应用
1.5.3 相关学习资源
1.6 小结

第2章 嵌入式处理器和开发板简介
2.1 处理器的选择
2.1.1 处理器简述
2.1.2 处理器的种类
2.2 ARM处理器
2.2.1 ARM处理器简介
2.2.2 ARM处理器系列
2.2.3 ARM处理器的应用
2.2.4 ARM处理器的选型
2.2.5 ARM处理器选型举例
2.3 S3C2440开发板
2.3.1 S3C2440开发板简介
2.3.2 S3C2440开发板的特性
2.3.3 其他开发板
2.4 小结

第3章 构建嵌入式驱动程序开发环境
3.1 虚拟机和Linux安装
3.1.1 在Windows上安装虚拟机
3.1.2 在虚拟机上安装Linux
3.1.3 设置共享目录
3.2 代码阅读工具SourceInsight
3.2.1 Sourcelnsight简介
3.2.2 阅读源代码
3.3 小结

第4章 构建嵌入式Linux操作系统
4.1 Linux操作系统的介绍
4.1.1 Linux操作系统
4.1.2 Linux操作系统的优点
4.2 Linux内核子系统
4.2.1 进程管理
4.2.2 内存管理
4.2.3 文件系统
4.2.4 设备管理
4.2.5 网络功能
4.3 Linux源代码结构分析
4.3.1 arch目录
4.3.2 drivers目录
4.3.3 fs目录
4.3.4 其他目录
4.4 内核配置选项
4.4.1 配置编译过程
4.4.2 常规配置
4.4.3 模块配置
4.4.4 块设备层配置
4.4.5 CPU类型和特性配置
4.4.6 电源管理配置
4.4.7 总线配置
4.4.8 网络配置

4.4.9 设备驱动配置
4.4.10 文件系统配置
4.5 嵌入式文件系统基础知识
4.5.1 嵌入式文件系统
4.5.2 嵌入式系统的存储介质
4.5.3 JFFS文件系统
4.5.4 YAFFS文件系统
4.6 构建根文件系统
4.6.1 根文件系统概述
4.6.2 Linux根文件系统目录结构
4.6.3 BusyBox构建根文件系统
4.7 小结

第5章 构建第一个驱动程序
5.1 开发环境配置之内核升级
5.1.1 为什么升级内核
5.1.2 内核升级
5.1.3 make menconfig的注意事项
5.2 Hello World驱动程序
5.2.1 驱动模块的组成 
5.2.2 Hello World模块
5.2.3 编译Hello World模块
5.2.4 模块的操作
5.2.5 Hello World模块加载后文件系统的变化
5.3 模块参数和模块之间通信
5.3.1 模块参数
5.3.2 模块的文件格式ELF
5.3.3 模块之间的通信
5.3.4 模块之间的通信实例
5.4 将模块加入内核
5.4.1 向内核添加模块
5.4.2 Kconfig
5.4.3 Kconfig的语法
5.4.4 应用实例：在内核中新增加add_sub模块
5.4.5 对add_sub模块进行配置
5.5 小结
第6章 简单的字符设备驱动程序
6.1 字符设备驱动程序框架
6.1.1 字符设备和块设备
6.1.2 主设备号和次设备号
6.1.3 申请和释放设备号 
6.2 初识cdev结构
6.2.1 cdev结构体
6.2.2 file_operations结构体 
6.2.3 cdev和file_operations结构体的关系 
6.2.4 inode结构体 102
6.3 字符设备驱动的组成 103
6.3.1 字符设备加载和卸载函数 103
6.3.2 file_operations结构体和其成员函数
6.3.3 驱动程序与应用程序的数据交换 
6.3.4 字符设备驱动程序组成小结 
6.4 VirtualDisk字符设备驱动 
6.4.1 VirtualDisk的头文件、宏和设备结构体
6.4.2 加载和卸载驱动程序 
6.4.3 cdev的初始化和注册 
6.4.4 打开和释放函数 
6.4.5 读写函数
6.4.6 seek()函数
6.4.7 ioctl()函数
6.5 小结 

第2篇 Linux驱动开发核心技术
第7章 设备驱动中的并发控制 
7.1 并发与竞争 
7.2 原子变量操作 
7.2.1 原子变量操作
7.2.2 原子整型操作 
7.2.3 原子位操作
7.3 自旋锁 
7.3.1 自旋锁概述
7.3.2 自旋锁的使用
7.3.3 自旋锁的使用注意事项
7.4 信号量
7.4.1 信号量概述
7.4.2 信号量的实现
7.4.3 信号量的使用
7.4.4 自旋锁与信号量的对比 
7.5 完成量
7.5.1 完成量概述
7.5.2 完成量的实现 
7.5.3 完成量的使用
7.6 小结

第8章 设备驱动中的阻塞和同步机制
8.1 阻塞和非阻塞
8.2 等待队列 
8.2.1 等待队列概述 
8.2.2 等待队列的实现 
8.2.3 等待队列的使用
8.3 同步机制实验
8.3.1 同步机制设计 
8.3.2 实验验证 
8.4 小结 
第9章 中断与时钟机制
9.1 中断简述 
9.1.1 中断的概念
9.1.2 中断的宏观分类 
9.1.3 中断产生的位置分类
9.1.4 同步和异步中断 
9.1.5 中断小结 
9.2 中断的实现过程
9.2.1 中断信号线（IRQ）
9.2.2 中断控制器 
9.2.3 中断处理过程 
9.2.4 中断的安装与释放
9.3 按键中断实例
9.3.1 按键设备原理图
9.3.2 有寄存器设备和无寄存器设备 
9.3.3 按键设备相关端口寄存器 
9.4 按键中断实例程序分析
9.4.1 按键驱动程序组成 
9.4.2 初始化函数s3c2440_buttons_init()
9.4.3 中断处理函数isr_button() 
9.4.4 退出函数s3c2440_buttons_exit()
9.5 时钟机制
9.5.1 时间度量 
9.5.2 时间延时 
9.6 小结

第10章 内外存访问 
10.1 内存分配 
10.1.1 kmalloc()函数
10.1.2 vmalloc()函数 
10.1.3 后备高速缓存 
10.2 页面分配 
10.2.1 内存分配 
10.2.2 物理地址和虚拟地址之间的转换
10.3 设备I/O端口的访问 
10.3.1 Linux I/O端口读写函数
10.3.2 I/O内存读写
10.3.3 使用I/O端口
10.4 小结

第3篇 Linux驱动开发实用实战
第11章 设备驱动模型 
第12章 RTC实时时钟驱动

第13章 看门狗驱动程序

第14章 IIC设备驱动程序
第15章 LCD设备驱动程序
第16章 触摸屏设备驱动程序
第17章 输入子系统设计
第18章 块设备驱动程序

第19章 USB设备驱动程序