DM 3730的I2C控制器框架如图7-4所示。图7-4引自《DM 3730芯片手册》中第2798页的框图。关于DM 3730I2C的驱动部分，主要分析相关初始化和总线传输的操作。由于I2C作为控制和获取状态信息，数据量并不大，而且相关的操作频率并不高，这样在中断中进行相关的处理，对系统的影响并不大。......
2023-11-22
深入剖析Linux内核及设备驱动：内核初始化需求
【摘要】：整个系统启动和初始化的过程，Linux内核是在主处理器启动之后才会执行。不同的处理器启动流程并不相同，这就要求Linux内核能支持各种处理器的初始化操作。Linux内核各个模块，大部分设计时做到了体系结构无关。Linux内核是一个庞大的系统，最终生成的操作系统代码的执行文件非常大。
Linux系统中内核处于硬件和应用层之间。整个系统启动和初始化的过程，Linux内核是在主处理器启动之后才会执行。不同的处理器启动流程并不相同，这就要求Linux内核能支持各种处理器的初始化操作。Linux内核各个模块，大部分设计时做到了体系结构无关。这就要求在初始化过程中要将体系结构相关和无关部分分开。另外同一体系结构，由于外设的不同也会有板级的差别，在初始化的框架中也要考虑板级的接口。内核相关的初始化既要有体系结构相关的部分，又要有板级相关的部分。
Linux内核是一个庞大的系统，最终生成的操作系统代码的执行文件非常大。如果直接使用执行文件，就要求外部存储保留很大的空间用于存放操作系统的执行镜像。启动过程读取执行镜像文件比较长，这对于系统使用来说是不经济的。考虑到系统在内存中执行速度会很快，而启动时如果将比较小的压缩文件读入内存，然后解压，这样就会节省外部存储的空间。另外现在的处理器从内存解压比从外部存储读取速度快得多，所以通常在内存中解压启动也会快，这就需要Linux内核初始化的时候，能够将压缩的image进行解压，当然解压功能应该由Linux内核提供。
普通应用一般都是有初始化参数的，当然内核同样需要有初始化参数。内核中各个模块也有这种需求，这就要求内核能提供一种方式进行初始化参数设置，并且能标定不同模块的初始化参数，还要将初始化参数传给对应的模块。(www.chuimin.cn)
还有一个需求是和内存占用相关的，通常初始化代码只在初始化的时候执行，而在系统的运行过程中并不需要，这样在系统初始化之后就应该把这部分内存释放以减少这部分内存资源的无故浪费。
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深入剖析Linux内核与设备驱动：USB总线详细阅读
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2023-11-22
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2023-11-22
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深入剖析Linux内核与设备驱动：SPI总线详细阅读
SPI是一种高速、全双工、同步总线。这样就允许单个SPI总线上连接多个SPI从设备。对于SPI总线从设备并没有固化的地址，而是通过CS信号区分不同的设备。另外因为SPI总线频率最高可以达到70MHz，所以需要较大吞吐量的操作方案进行数据传输，通常使用DMA进行操作。总体上来说，系统对于SPI总线驱动的需求就是要能实现总线的各种功能，并且满足类似于I2C总线的各种无关性需求。图7-5SPI总线数据传输信号规范......
2023-11-22
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深入剖析Linux内核框架和设备驱动详细阅读
也正是因为Linux内核的唯一性，各个不同发布版本拥有相同的框架。Linux内核是在整个Linux系统的最底层，它负责管理硬件，运行用户程序，并保持系统整体的安全性和完整性。可以说是Linux系统的根和灵魂。图3-1中看到Linux内核还有另一层面的含义。这对于Linux内核同样适用。所以对Linux内核的剖析、学习和研究也不能独立于系统进行，而是要综合考虑应用、内核和硬件等各方面的信息和内容。这样才能更全面、深刻地理解Linux内核。......
2023-11-22
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深入剖析Linux内核与设备驱动：内存管理基详细阅读
内存管理是Linux内核非常重要的功能，可以说是最基础的功能之一。图4-31存储系统层次结构整个内存管理的首要需求自然是内存物理空间的管理。特别是视频应用需求的不断增长使得内存管理的需求也发生了变化，由于图像分辨率以及显示分辨率的不断提高，而协处理器通常又需要连续的物理内存，这样就有对于几兆甚至十几兆连续内存管理的需求。而原有的Linux内核内存管理并不能满足这种需求，这样就需要开发新的内存管理方法。......
2023-11-22
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深入剖析Linux内核与设备驱动-I2C总线详细阅读
可以说I2C已经成为嵌入式设备不可或缺的总线形式。嵌入式处理器通常作为I2C总线的主设备，而传感器等外围设备是总线上的从设备。I2C总线数据传输信号规范如图7-2所示。图7-2I2C总线数据传输信号规范从图7-2可见，具体传输是由Start和Stop标记的，并且每传送一个字长都需要有ACK标记。总体上来说，系统对I2C总线驱动的需求就是要能实现总线的各种功能，并且满足以上的各种无关性需求。......
2023-11-22
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深入剖析Linux内核与设备驱动：VFS框架详细阅读
VFS的实现是以“一切皆是文件”为需求出发点的。要理解VFS的框架首先看一下VFS和系统的静态关系框图，如图5-1所示。从图5-1可见，VFS是用户层的直接接口，是面向用户的服务。图5-1VFS和系统静态关系图在图5-2中每个节点被使用时都会在VFS层中创建dentry，这样可以快速通过文件名进行查找和定位，Linux内核中对dentry的管理组织形式如图5-3所示。以上是系统运行时VFS对文件名的组织管理，这是VFS管理的一个方面。......
2023-11-22
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