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前言
第1章 嵌入式Linux系统开发环境的构建 1
1.1 嵌入式Linux系统简介及其实际应用 1
1.1.1 嵌入式系统的定义及其特点 1
1.1.2 嵌入式处理器简介 2
1.1.3 嵌入式操作系统简介 3
1.1.4 嵌入式Linux系统在实际中的应用 6
1.2 嵌入式Linux开发环境的构建 6
1.2.1 虚拟机软件VM Virtual Box的安装 6
1.2.2 Ubuntu虚拟机的安装 8
1.2.3 在Ubuntu虚拟机中制作启动U盘 14
1.2.4 用启动U盘安装纯的Ubuntu系统 18
1.2.5 MBR主引导记录的恢复 21
1.2.6 串口通信：超级终端与minicom 24
1.2.7 Ubuntu开发平台与开发板之间的网络文件共享 30
1.2.8 嵌入式交叉编译开发工具的安装 32
1.3 嵌入式系统的快速构建 36
1.3.1 烧写up-tech2410s的引导程序、内核、根文件系统 36
1.3.2 烧写TQ2440的引导程序、内核、文件系统 45
1.3.3 在开发板上运行编译好的Hello应用程序 48
1.4 习题 51
第2章 Linux基础 52
2.1 Linux基础知识 52
2.1.1 Linux目录结构 52
2.1.2 Linux文件的属性及权限的设置 56
2.1.3 文件的压缩打包与解压解包 58
2.1.4 Linux支持的文件系统 59
2.2 Linux常用命令 60
2.2.1 cd pwd clear 60
2.2.2 查看文件内容及翻页：cat、more、less 60
2.2.3 复制、删除：cp、rm 61
2.2.4 进程命令：ps、kill 62
2.2.5 文件创建：touch ln命令 62
2.2.6 分析工具：last、dmesg 63
2.2.7 帮助命令：help、man 64
2.2.8 系统管理命令 65
2.2.9 vi编辑器的使用 68
2.2.10 数据流重定向 68
2.2.11 管道的使用 68
2.3 习题 69
第3章 电子学基础知识 70
3.1 电子元器件基础 70
3.1.1 电压和电流 70
3.1.2 电阻 70
3.1.3 电容 71
3.1.4 电感 72
3.1.5 二极管 72
3.1.6 晶振 73
3.2 基本电子学常识 73
3.2.1 模拟信号和数字信号 73
3.2.2 IO接口电气特征 73
3.2.3 逻辑门 74
3.2.4 功率 75
3.3 习题 75
第4章 嵌入式Linux开发基础 76
4.1 C语言编程 76
4.1.1 C语言基础 76
4.1.2 GNU简介 78
4.1.3 GNU gcc编译器及其使用 79
4.2 Make与Makefile文件简介 80
4.2.1 Make编译工具 81
4.2.2 Make 工具需要Makefile文件 81
4.2.3 Make指令的格式 81
4.2.4 Makefile文件的语法 82
4.2.5 Makefile练习范例 83
4.2.6 Makefile变量的应用 86
4.2.7 典型的Makefile文件 87
4.3 嵌入式交叉编译环境 87
4.3.1 交叉编译的概念 87
4.3.2 嵌入式Linux软件的生成 88
4.3.3 arm-linux-gcc交叉编译器的使用 89
4.3.4 静态库和动态库 90
4.4 习题 91
第5章 嵌入式Linux启动引导程序、内核、文件系统 92
5.1 BootLoader的基本概念 92
5.1.1 U-Boot简介 92
5.1.2 U-Boot常用命令 93
5.2 嵌入式Linux内核的移植 93
5.2.1 内核源代码的修改 96
5.2.2 内核的配置 100
5.2.3 编译内核及其烧写 104
5.3 嵌入式Linux根文件系统的移植 105
5.3.1 嵌入式Linux根文件系统的类型 106
5.3.2 根文件系统目录结构 107
5.3.3 BusyBox的安装 107
5.3.4 根文件系统中文件的添加 109
5.3.5 看门狗应用程序的添加 113
5.4 习题 115
第6章 字符型设备驱动程序的设计 116
6.1 硬件接口、驱动程序、设备文件、应用程序的关系 116
6.1.1 驱动程序与应用程序之间的区别 116
6.1.2 字符型驱动实例1 117
6.2 驱动程序中编写ioctl函数供应用程序调用 120
6.2.1 驱动中的结构体 120
6.2.2 ioctl函数 120
6.2.3 设备号 121
6.2.4 字符型驱动实例2 122
6.3 驱动程序与应用程序之间的数据交换 127
6.3.1 write与read函数的编写 127
6.3.2 内核与应用程序之间的数据交换实例 127
6.4 驱动的调试 131
6.5 习题 133
第7章 GPIO接口控制LED灯应用实例 134
7.1 GPIO接口 134
7.1.1 GPIO接口概述 134
7.1.2 通过寄存器来控制GPIO接口 134
7.1.3 通过宏命令来控制GPIO接口 136
7.1.4 GPIO接口的数据读取 138
7.2 GPIO接口控制LED灯实例 141
7.2.1 GPIO接口与LED的硬件连接 141
7.2.2 LED驱动的编写 142
7.2.3 控制LED应用程序的编写 144
7.3 习题 148
第8章 远程温度采集与曲线的生成综合实例 149
8.1 软硬件总体设计 149
8.2 DS18B20驱动程序的编写 149
8.2.1 DS18B20初始化时序及其驱动模块的实现 150
8.2.2 DS18B20写时序及其驱动模块的实现 152
8.2.3 DS18B20读时序及其驱动模块的实现 153
8.3 DS18B20应用程序的编写 156
8.3.1 头文件、宏定义、CRC校验表 157
8.3.2 CRC校验函数部分 157
8.3.3 线程和设备文件打开函数 157
8.3.4 main主函数 158
8.3.5 Makefile文件 159
8.3.6 温度记录文件的格式 160
8.4 嵌入式Web服务器boa的移植 160
8.4.1 嵌入式Web服务器boa源代码的修改 160
8.4.2 boa在嵌入式下的移植 161
8.4.3 温度随时间变化的曲线脚本的编写 161
8.5 习题 164
第9章 PWM控制蜂鸣器 165
9.1 PWM概要 165
9.1.1 PWM的基本原理 165
9.1.2 PWM寄存器描述 165
9.1.3 S3C2440上PWM接口的使用 166
9.2 PWM控制程序的编写 167
9.2.1 PWM驱动程序的编写 167
9.2.2 PWM应用程序的编写 170
9.3 习题 173
第10章 基于Qt的嵌入式GUI程序设计基础 174
10.1 嵌入式GUI简介 174
10.1.1 嵌入式GUI的特点 174
10.1.2 常用的嵌入式GUI图形系统 174
10.1.3 Qt/E概述 176
10.2 Qt/E开发环境的搭建 177
10.2.1 Qt开发工具的安装 177
10.2.2 Qt/E的安装与移植 178
10.3 Qt/E开发流程概述 190
10.3.1 在PC上开发Qt应用程序 hello实例 191
10.3.2 编译在TQ2440开发板上运行的Qt程序 193
10.4 面向对象的编程语言C++ 195
10.4.1 C++基础 195
10.4.2 变量、常量、数据类型 197
10.4.3 输入、输出交互 199
10.4.4 C++的类、继承、域操作符、构造函数 201
10.5 Qt编程的核心技术 205
10.5.1 Qt的特点 205
10.5.2 Qt的执行过程 205
10.5.3 信号与槽的设计 206
10.5.4 建立信号与槽的关联 207
10.6 Qt应用程序hello_example实例 208
10.6.1 应用Qt设计器Designer设计界面 208
10.6.2 在myqt.h头文件中定义元素与槽函数 215
10.6.3 在myqt.cpp中建立信号与插槽的连接 215
10.6.4 主函数main.cpp的建立 216
10.6.5 编译与运行 216
10.7 LED图形界面控制程序综合实例 218
10.7.1 LED驱动的编写 218
10.7.2 LED控制界面的设计 220
10.7.3 在myqt.h文件中定义元素与槽函数 223
10.7.4 在myqt.cpp中建立信号与槽函数的连接 223
10.7.5 主函数main.cpp的建立 226
10.7.6 编译与执行 226
10.8 习题 228
第11章 基于手机遥控的视频监控车的设计与实现 229
11.1 电动机驱动 229
11.1.1 L298N电动机驱动芯片概要 229
11.1.2 L298N电动机驱动典型应用电路 230
11.2 电动机的控制 231
11.2.1 电动机驱动程序的编写 231
11.2.2 电动机应用控制程序的编写 234
11.2.3 Makefile文件的编写 235
11.3 视频流的传送 235
11.3.1 mjpg-stream的编译与安装 236
11.3.2 mjpg-stream的运行 237
11.4 无线网络设置与控制界面设计 239
11.4.1 无线网卡设置 239
11.4.2 控制界面设计的编写 240
11.4.3 网页控制脚本设计 242
11.5 习题 244
第12章 基于无线物联网数据库的环境监测系统的实现 245
12.1 SQLite数据库 245
12.1.1 SQLite数据库的安装 245
12.1.2 SQLite数据库的常用命令 246
12.2 DHT11温湿度传感器 251
12.2.1 DHT11温湿度传感器驱动程序的编写 252
12.2.2 SQLite数据库应用程序的编写 256
12.2.3 SQLite3数据库网络接口脚本的编写 260
12.2.4 结果运行 261
12.3 习题 265
参考文献 266