嵌入式Linux研发工程师(120学时).doc

项目推动教学，教学围绕实践嵌入式Linux研发工程师（120学时）第一部分：嵌入式Linux使用及高级编程（15学时）1.1 Ubuntu使用基础 Ubuntu 8.0 安装实战 Ubuntu基本配置及使用 Ubuntu图形桌面环境的配置及使用n 认识X Windows系统n 定制个性化的桌面环境 Ubuntu命令 Linux文件系统类型及其管理 Ubuntu常用开发环境搭建 实验1：Ubuntu安装1.2 Ubuntu网络配置及软件包管理 基本网络命令及使用网络工具获取网络信息 IP地址、DNS等配置 透彻了解Ubuntu软件包 底层软件包管理工具dpkg 善用高级软件包管理工具图形界面软件包管理工具、Ubuntu软件包安装实例 FTP服务器搭建、启动及配置 NFS服务器搭建、启动及配置 实验2：FTP/NFS/Samba及Web服务器实验1.3 构建嵌入式Linux系统 嵌入式开发板介绍 安装交叉编译器 烧写bootloader、内核及文件系统 实验3：构建嵌入式Linux系统1.4 嵌入式交叉编译构建及其使用 安装交叉编译工具链 arm-linux-gcc/ld/objcopy/objdump选项 C代码、汇编代码、机器码之间的内部关联 Makefile文件编写、make工具 automake工具使用 常用应用程序的移植 实验4：构建嵌入式FTP服务器1.5 主机调试及远程调试 Gdb/ddd调试 远程调试 实验5：编写Makefile和远程调试实验第二部分 嵌入式Linux2.6内核剖析及应用编程设计（36学时）2.1 Linux2.6内核源码组织 可执行应用程序嵌入式linux内核本质 Linux2.6源码组织之“三驾马车” Linux2.6内核配置选项剖析 实验1：内核中添加自己的代码2.2 Linux2.6内核之进程组织 Linux进程概念、组织与调度 Linux进程创建、销毁及进程间通信机理 实验2：进程创建实验 进程间通信之管道/有名管道2.3 进程间通信 共享内存 消息队列、信号及信号处理：内核信号机制、信号分类、信号通讯模型 实验3：进程通信实验2.4 Linux2.6模块设计 模块基本概念 Linux模块管理与编程设计 模块加载、卸载机制 模块参数及导出符号 实验4：linux2.6核模块设计2.5 linux2.6内核之内存管理 Linux内核用户空间和内核空间 Linux2.6内核虚拟内存管理 Linux2.6内核物理内存管理 虚拟内存到物理内存的映射 内核常用内存相关函数之解析 内核中堆、栈的管理 I/O内存静态映射与访问2.6 linux系统调用及定时器 系统调用原理和实现 基于Linux2.6内核添加新的系统调用 定时器组织 定时器使用实例 实验5:系统调用添加实例和定时器使用实例2.7 Linux系统中TCP/IP协议栈 TCP/IP协议栈原理 TCP/IP源码分析 Socket编程2.8实验6：基于TCP或UDP的聊天软件的设计2.12 Linux内核调试技术 内核打印函数printk 内核源码级别的调试方法KGDB Oops信息及栈回溯 实验8：内核源码级调试实验2.9 Linux文件系统之构建 Linux下文件系统之两层含义 Linux下根文件系统的目录结构 构建根文件系统n 移植busyboxn 安装glibc库n 制作yaffs文件系统映像文件n 制作jffs2文件系统映像文件2.11 实验7：Linux内核移植及根文件系统构建2.10 移植Linux内核 修改内核支持S3C2410/2440开发板 移植YAFFS文件系统 编译、烧写内核 Linux内核启动参数解析 Linux启动过程源码解析第3部分 嵌入式Linux应用程序设计（15学时）3.1 线程及线程间通信 线程概念及创建 线程间通信n 互斥锁n 条件变量n 信号量 实验1：生产者和消费者实验3.2嵌入式EmbeddedQT图形软件设计 QT/Embedded图形开发基础 QT/Embedded关键技术 QT/Embedded移植 实例分析：基于QT/Embedded的嵌入式计算器设计与编程3.3 linux串口控制及编程 linux终端设备（串行端口终端、伪终端、控制台终端） 串口属性编程控制 实例：基于GPRS Modem的无线短信控制平台设计与编程分析3.4 嵌入式数据库设计与使用 嵌入式数据库移植 嵌入式数据库编程设计3.5 实验2：基于GPRS Modem的无线短信图书查询系统第四部分：嵌入式Linux设备驱动设计（36学时）4.1 S3C2410微处理器简介及接口设计 ARM体系架构及编程基础 S3C2410微处理器简介 看门狗、RTC、GPIO口设计及编程 实验1：键盘按键系统和LED灯实验系统4.2 S3C2410存储控制系统 S3C2410存储空间 SDRAM和Nor flash芯片原理 存储控制器控制SDRAM和NorFlash芯片之硬件连接和软件编程设计 NAND flash控制系统：芯片原理、控制器、硬件连接及软件设计4.3 U-BOOT使用 U-BOOT源码结构 U-BOOT的配置、编译和连接过程 启动过程源码分析 U-BOOT常用命令 实验2：U-BOOT移植4.4 字符设备驱动 Linux文件系统与设备驱动 devfs设备文件系统 udev设备文件系统 linux字符设备驱动结构n cdev结构体、分配和释放设备号、file_operation结构体 字符设备驱动常用函数功能及使用4.5 实验4：globalmem虚拟内存设备驱动编写及上层应用程序测试4.6 linux设备驱动中的并发控制、阻塞与非阻塞I/O 并发与竞态 自旋锁 信号量 实例：增加并发控制后的globalmem驱动 阻塞与非阻塞I/O 实例：支持阻塞操作的globalfifo设备驱动 轮询操作 实例：支持轮询操作的globalfifo设备驱动4.7 linux设备驱动中的异步通知和异步I/O 异步通知概念 Linux异步通知编程 实例：支持异步通知的globalfifo驱动 Linux 2.6 异步I/O 实验5：增加并发控制、阻塞和异步通知的globalfifo设备驱动4.8 小键盘设备驱动设计 键盘硬件电路连接 按键驱动中的数据结构 Linux中断编程 按键设备中的中断、定时器处理程序 按键设备驱动的打开、读和释放函数 实验6：键盘驱动设计和简易计算器软件编写4.9 CS8900网卡设备驱动程序设计 Linux下网络设备驱动结构 网卡设备驱动核心函数设计 CS8900网卡设备硬件连接 CS8900网卡驱动设计分析 CS8900网卡注册、初始化与注销 CS8900网卡发送与接收函数设计4.10实验7：亲手设计CS8900网卡设备驱动软件4.11 linux2.6核下LCD屏、触摸屏及音频设备文件应用 LCD屏设备编程使用 触摸屏设备编程使用 音频设备编程 实验9：mplayer媒体播放器移植4.12 USB设备驱动 Linux USB驱动层次 USB设备驱动整体架构 USB请求块 USB骨架程序设计 USB鼠标设备驱动设计第五部分 项目实训（18学时）嵌入式智能家居安防