Android驅(qū)動(dòng)開發(fā)權(quán)威指南

目　　錄
前言
第一篇　Android的前世今生——Android概述篇
第1章　Android的前世今生   2
1.1　Android的起源   2
1.2　開放手機(jī)聯(lián)盟   2
1.3　開源與相關(guān)協(xié)議   3
1.4　系統(tǒng)的升級(jí)與發(fā)展   3
第2章　Android體系結(jié)構(gòu)   4
2.1　四層空間基本結(jié)構(gòu)   4
2.1.1　Android系統(tǒng)底層開發(fā)   6
2.1.2　應(yīng)用程序開發(fā)   7
2.2　Android代碼目錄結(jié)構(gòu)   7
2.3　Android開發(fā)環(huán)境搭建   8
第二篇　勿于浮砂筑高臺(tái)——Linux驅(qū)動(dòng)基礎(chǔ)篇
第3章　Linux 內(nèi)核綜述   14
3.1　OS基本概念   14
3.1.1　多用戶系統(tǒng)   15
3.1.2　用戶和組   15
3.1.3　進(jìn)程   16
3.1.4　Linux單核架構(gòu)   16
3.2　Linux內(nèi)核綜述   18
3.2.1　進(jìn)程/內(nèi)核模型綜述   18
3.2.2　內(nèi)存管理綜述   26
3.2.3　文件系統(tǒng)綜述   29
3.2.4　設(shè)備驅(qū)動(dòng)簡述   34
第4章　Linux內(nèi)核編程與內(nèi)核模塊   35
4.1　Linux內(nèi)核源代碼目錄結(jié)構(gòu)   35
4.2　Linux內(nèi)核的編譯與啟動(dòng)   36
4.3　Linux內(nèi)核的C編程   37
4.4　Linux內(nèi)核模塊基礎(chǔ)與骨架   43
4.5　Linux模塊的加載與卸載   46
4.6　Linux模塊的參數(shù)與導(dǎo)出符號(hào)   46
4.7　Linux模塊的使用計(jì)數(shù)   48
第5章　Linux文件系統(tǒng)   50
5.1　Linux文件系統(tǒng)概述   50
5.1.1　Linux文件系統(tǒng)的目錄結(jié)構(gòu)   50
5.1.2　設(shè)備驅(qū)動(dòng)與Linux文件系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)   51
5.2　Linux設(shè)備文件系統(tǒng)   55
5.2.1　devfs設(shè)備文件系統(tǒng)   55
5.2.2　udev設(shè)備文件系統(tǒng)   56
5.2.3　sysfs文件系統(tǒng)與Linux設(shè)備   57
5.2.4　udev的組成   67
5.2.5　udev規(guī)則文件   68
第6章　Linux字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)   70
6.1　Linux字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)   70
6.1.1　cdev結(jié)構(gòu)體   70
6.1.2　分配和釋放設(shè)備號(hào)   71
6.1.3　file_operations結(jié)構(gòu)體   72
6.1.4　Linux字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)的組成   74
6.2　一個(gè)字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)例子——virtualchar   77
6.2.1　頭文件、宏及設(shè)備結(jié)構(gòu)體   77
6.2.2　加載與卸載設(shè)備驅(qū)動(dòng)   78
6.2.3　驅(qū)動(dòng)函數(shù)實(shí)現(xiàn)   79
6.2.4　驅(qū)動(dòng)設(shè)備私有數(shù)據(jù)   83
6.3　對(duì)virtualchar設(shè)備的訪問   90
第7章　Linux設(shè)備驅(qū)動(dòng)中的內(nèi)存與I/O訪問   92
7.1　CPU與內(nèi)存和I/O之間的故事   92
7.1.1內(nèi)存空間與I/O空間   92
7.1.2　內(nèi)存管理單元MMU   93
7.2　Linux內(nèi)存管理   97
7.3　Linux內(nèi)存訪問   99
7.4　Linux I/O訪問   102
7.4.1　訪問I/O   102
7.4.2　申請(qǐng)與釋放I/O資源   105
7.4.3　I/O訪問流程   107
7.4.4　設(shè)備地址與用戶空間的映射   107
7.5　DMA   114
7.5.1　DMA與Cache的一致性   114
7.5.2　Linux下的DMA編程   114
第8章　Linux設(shè)備驅(qū)動(dòng)中的中斷   125
8.1　Linux中斷及中斷處理架構(gòu)   125
8.2　Linux中斷編程   126
8.2.1　申請(qǐng)和釋放中斷   126
8.2.2　使能與屏蔽中斷   127
8.2.3　底半部機(jī)制   127
8.2.4　中斷共享   130
8.3　Linux定時(shí)器   132
8.4　Linux延時(shí)處理   134
8.4.1　短延時(shí)   135
8.4.2　長延時(shí)   135
8.4.3　睡眠延時(shí)   136
第9章　Linux設(shè)備驅(qū)動(dòng)中的并發(fā)   138
9.1　Linux中的并發(fā)與競(jìng)爭(zhēng)   138
9.2　Linux中常用的同步訪問技術(shù)   139
9.2.1　中斷屏蔽   139
9.2.2　原子操作   140
9.2.3　自旋鎖   142
9.2.4　信號(hào)量   147
9.2.5　互斥燈   152
9.3　增加并發(fā)控制的virtualchar驅(qū)動(dòng)   153
第10章　Linux設(shè)備的阻塞式與非阻塞式訪問   157
10.1　阻塞式與非阻塞式訪問   157
10.1.1　等待隊(duì)列   158
10.1.2　支持阻塞操作的virtualfifo設(shè)備驅(qū)動(dòng)   162
10.2　Linux的輪詢?cè)L問   167
10.2.1　應(yīng)用程序中的輪詢編程   167
10.2.2　設(shè)備驅(qū)動(dòng)中的輪詢編程   168
10.2.3　支持輪詢操作的virtualfifo驅(qū)動(dòng)   169
第11章　Linux設(shè)備驅(qū)動(dòng)中的異步訪問   171
11.1　Linux 2.6 中的異步訪問   171
11.1.1　異步訪問概念與GNU C庫函數(shù)   171
11.1.2　使用信號(hào)作為異步訪問的通知   175
11.1.3　使用回調(diào)函數(shù)作為異步訪問的通知   177
11.1.4　異步訪問與設(shè)備驅(qū)動(dòng)   178
11.2　異步Fifo驅(qū)動(dòng)例子   180
11.2.1　在virtualfifo驅(qū)動(dòng)中增加異步通知   180
11.2.2　在用戶空間驗(yàn)證virtualfifo的異步通知   182
第12章　Linux塊設(shè)備驅(qū)動(dòng)   184
12.1　塊設(shè)備的I/O操作特點(diǎn)   184
12.2　Linux塊設(shè)備驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)   184
12.2.1　block_device_operations結(jié)構(gòu)體   184
12.2.2　gendisk結(jié)構(gòu)體   186
12.2.3　request與bio結(jié)構(gòu)體   188
12.2.4　塊設(shè)備驅(qū)動(dòng)注冊(cè)與注銷   197
12.3　Linux塊設(shè)備驅(qū)動(dòng)的模塊加載與卸載   198
12.4　塊設(shè)備的打開/釋放/IOCTL   200
第13章　Linux網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動(dòng)   202
13.1　Linux網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動(dòng)體系結(jié)構(gòu)   202
13.2　Linux網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)   203
13.3　Linux網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動(dòng)I/O實(shí)現(xiàn)   204
13.3.1　網(wǎng)絡(luò)設(shè)備初始化   204
13.3.2　網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的收發(fā)   205
第三篇　實(shí)踐出真知——Android驅(qū)動(dòng)實(shí)踐篇
第14章　Android HAL層的設(shè)計(jì)   208
14.1　Android HAL概述   208
14.2　為Android開發(fā)虛擬驅(qū)動(dòng)virtualio   209
14.3　Android集成C程序訪問virtualio   220
14.4　Android通過HAL訪問virtualio   222
14.4.1　virtualio HAL模塊實(shí)現(xiàn)   222
14.4.2　實(shí)現(xiàn)訪問virtualio HAL模塊JNI   226
14.4.3　在Framework層增加virtualio服務(wù)   229
第15章　Framebuffer子系統(tǒng)   231
15.1　Linux Framebuffer一般子系統(tǒng)   231
15.1.1　Framebuffer數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)   231
15.1.2　Framebuffer驅(qū)動(dòng)   237
15.2　Android Framebuffer子系統(tǒng)實(shí)踐   238
15.2.1　硬件基礎(chǔ)   238
15.2.2　CPU側(cè)顯示驅(qū)動(dòng)模塊   240
15.2.3　LCM驅(qū)動(dòng)模塊   242
15.3　Android系統(tǒng)對(duì)Framebuffer的使用   247
第16章　Input子系統(tǒng)   249
16.1　Linux Input一般子系統(tǒng)   249
16.1.1　Input數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)   250
16.1.2　Input內(nèi)核模塊   252
16.2　Android Input子系統(tǒng)實(shí)踐   257
16.2.1　硬件基礎(chǔ)   258
16.2.2　Input驅(qū)動(dòng)模塊   258
16.3　Android系統(tǒng)對(duì)Input的使用   263
第17章　V4L2子系統(tǒng)   266
17.1　Linux V4L2一般子系統(tǒng)   266
17.1.1　V4L2數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)   266
17.1.2　V4L2接口   268
17.1.3　V4L2虛擬驅(qū)動(dòng)vivi   273
17.2　Android V4L2實(shí)踐   279
17.2.1　硬件基礎(chǔ)   280
17.2.2　CPU側(cè)CCIC驅(qū)動(dòng)模塊   281
17.2.3　OV5642模組驅(qū)動(dòng)模塊   283
17.3　Android系統(tǒng)對(duì)V4L2的使用   286
第18章　Binder IPC通信子系統(tǒng)   288
18.1　Binder驅(qū)動(dòng)概述   288
18.2　Binder通信模型   288
18.3　Binder驅(qū)動(dòng)   291
18.3.1　Binder相關(guān)的結(jié)構(gòu)體   292
18.3.2　Android Binder子系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)   292
18.4　Binder的工作流程   293
第19章　USB子系統(tǒng)   295
19.1　USB協(xié)議基礎(chǔ)知識(shí)   295
19.1.1　USB物理連接   295
19.1.2　USB通信協(xié)議   297
19.2　USB子系統(tǒng)底層   299
19.2.1　USB Core   299
19.2.2　Linux USB gadget三層架構(gòu)   303
19.3　Android USB子系統(tǒng)實(shí)踐   305
19.3.1　Android IPC通信補(bǔ)充   305
19.3.2　Android USB Mass Storage流程分析   309
第20章　Bootloader引導(dǎo)子系統(tǒng)   312
20.1　Bootloader流程分析   312
20.1.1　Bootloader概述   312
20.1.2　U-Boot啟動(dòng)流程分析   314
20.2　Bootloader修改指南   317
20.2.1　開機(jī)第一幀圖的修改   317
20.2.2　開機(jī)模式的定制   318
參考文獻(xiàn)   321