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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VMVirtualBox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minicom24

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 clear60

2.2.2 查看文件内容及翻页：cat、more、less60

2.2.3 复制、删除：cp、rm61

2.2.4 进程命令：ps、kill62

2.2.5 文件创建：touch In命令62

2.2.6 分析工具：last、dmesg63

2.2.7 帮助命令：help、man64

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1117

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2122

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