Linux核心完全剖析

《Linux核心完全剖析》是機械工業出版社出版的圖書，作者是趙炯。本書詳細剖析了早期Linux作業系統核心(vo.11)全部代碼檔案，為進一步學習和研究Linux系統打下基礎。

基本介紹

• 書名：Linux核心完全剖析
• 又名：Linux kernel completely analysis
• 作者：趙炯
• ISBN：7111180321
• 頁數：882頁
• 出版社：機械工業出版社
• 出版時間：第1版 (2006年1月1日)
• 開本：16開

作者簡介

趙炯，上海同濟大學計算機通信專業畢業，多年從事作業系統，計算機網路和系統軟體的研究工作，具有很高的學術水平。2004年編寫的《Linux核心完全注釋》一書，一年內印刷4次，在各大計算機排行榜始終名列前茅，並被《中華讀書報》評為“2004年度十大電腦圖書”之一。

內容簡介

《Linux核心完全剖析》對早期Linux作業系統核心(vo．11)全部代碼檔案進行了詳細的剖析，旨在讓讀者在儘量短的時間內對Linux的工作機理獲得全面而深刻的理解，為進一步學習和研究Linux系統打下堅實的基礎。雖然選擇的版本較低，但該核心已能夠正常編譯運行，並且其中已包括了Linux工作原理的精髓。書中首先以Linux原始碼版本的變遷為主線，簡要介紹了Linux系統的發展歷史，同時著重說明了各個核心版本之間的主要區別和改進方面，給出了選擇O．11版核心原始碼作為研究對象的原因。然後概要介紹了PC機的硬體組成結構、編制核心使用的彙編語言和C語言擴展部分，並且重點說明了80x86處理器在保護模式下運行的編程方法。接著詳細介紹了Linux核心原始碼目錄樹組織結構，並依據該組織結構對所有核心程式和檔案進行了注釋和詳細說明。為了加深讀者對核心工作原理的理解，書中最後一章給出了圍繞Linux 0．11系統的多個試驗。試驗中使用的相關程式均可從《Linux核心完全剖析》配套網站(www．oldlinux．org)上下載。

圖書目錄

序

第1章概述

1.1 Linux的誕生和發展

1.1.1 UNIX作業系統的誕生

1.1.2 MINIX作業系統

1.1.3 GNU計畫

1.1.4 POSIX標準

1.1.5 Linux作業系統的誕生

1.1.6 L,inux作業系統版本的變遷

1.1.7 Linux名稱的由來

1.1.8早期Linux系統開發的主要貢獻者

1.2內容綜述

第2章微型計算機組成結構

2.1微型計算機組成原理

2.2 I/O連線埠定址和訪問控制方式

2.2.1 I/O連線埠和定址

2.2.2 接口訪問控制

2.3 主存儲器、BIOS和CMOS

存儲器

2.3.1 主存儲器

2.3.2 基本輸入/輸出程式BIOS

2.3.3 CMOS存儲器

2.4 控制器和控制卡

2.4.1 中斷控制器

2.4.2 DMA控制器

2.4.3 定時/計數器

2.4.4 鍵盤控制器

2.4.5 串列控制卡

2.4.6 顯示控制

2.4.7 軟碟和硬碟控制器

第3章 核心程式語言和環境

3.1 as86彙編器

3.1.1 as86彙編語言語法

3.1.2 as86彙編語言程式

3.1.3 as86彙編語言程式的編譯和

連結

3.1.4 as86和ld86使用方法和選項

3.2 GNU as彙編

3.2.1 編譯aS彙編語言程式

3.2.2 aS彙編語法

3.2.3 指令語句、運算元和定址

3.2.4 區與重定位

3.2.5 符號

3.2.6 aS彙編命令

3.2.7 編寫16位代碼

3.2.8 aS彙編器命令行選項

3.3 C語言程式

3.3.1 C程式編譯和連結

3.3.2 嵌入彙編

3.3.3 圓括弧中的組合語句

3.3.4 暫存器變數

3.3.5 內聯函式

3.4 C與彙編程式的相互調用

3.4.1 C函式調用機制

3.4.2在彙編程式中調用C函式

3.4.3在C程式中調用彙編函式

3.5 Linux/0.11目標檔案格式

3.5.1 目標檔案格式

3.5.2 Linux 0.11中的目標檔案格式

3.5.3 連結程式輸出

3.5.4 連結程式預定義變數

3.5.5 System.map檔案

3.6 Make程式和Makefile檔案

第4章

4.1 80x86 系統暫存器和系統指令

4.1.1 標誌暫存器

4.1.2 記憶體管理暫存器

4.1.3 控制暫存器

4.1.4 系統指令

4.2.1 記憶體定址

4.2.2 地址變換

4.2.3 保護

4.3.1 段的定義

4.3.2 段描述符表

4.3.3 段選擇符

4.3.4 段描述符

4.3.5 代碼和數據段描述符類型

4.3.6 系統描述符類型

4.4 分頁機制

4.4.1 頁表結構

4.4.2 頁表項格式

4.4.3 虛擬存儲

4.5 保護

4.5.1 段級保護

4.5.2 訪問數據段時的特權級檢查

4.5.3 代碼段之間轉移控制時的特權級

4.5.3 代碼段之間轉移控制時的特權級

4.5.4 頁級保護

4.5.5 組合頁級和段級保護

4.6.1 異常和中斷向量

4.6.2 中斷源和異常源

4.6.3 異常分類

4.6.4 程式或任務的重新執行

4.6.5 開啟和禁止中斷

4.6.6 異常和中斷的優先權

4.6.7 中斷描述符表

4.6.8 IDT描述符

4.6.9 異常與中斷處理

4.6.10 中斷處理任務

4.6.11 錯誤碼

4.7.1 任務的結構和狀態

4.7.2 任務的執行

4.7.3 任務管理數據結構

4.7.4 任務切換

4.7.5 任務鏈

4.7.6 任務地址空間

4.8.1 進入保護模式時的初始化操作

4.8.2 模式切換

4.9.1 多任務程式結構和工作原理

4.9.2 引導啟動程式boot.s

4.9.3 多任務核心程式head.s

第5章

5.1 Linux核心模式

5.2 Linux核心系統體系結構

5.3.1 物理記憶體

5.3.2 記憶體地址空間概念

5.3.3 記憶體分段機制

5.3.4 記憶體分頁管理

5.3.5 CPU多任務和保護方式

5.3.6 虛擬地址、線性地址和物理地址

5.3.7 用戶申請記憶體的動態分配

5.4.1 中斷操作原理

5.4.2 80x86微機的中斷子系統

5.4.3 中斷向量表

5.4.4 Linux核心的中斷處理

5.4.5 標誌暫存器的中斷標誌

5.5.1 系統調用接口

5.5.2 系統調用處理過程

5.5.3 Linux系統調用的參數傳遞方式

5.6.1 系統時間

5.6.2 系統定時

5.7 Linux進程控制

5.7.1 任務數據結構（1）

5.7.1 任務數據結構（2）

5.7.2 進程運行狀態

5.7.3 進程初始化

5.7.4 創建新進程

5.7.5 進程調度

5.7.6 終止進程

5.8.1 初始化階段

5.8.2 任務的堆疊

5.8.3 任務核心態堆疊與用戶態堆疊之

5.9 Linux 0.12採用的檔案系統

5.10.1 核心主目錄linux

5.10.2 引導啟動程式目錄boot

5.10.3 檔案系統目錄fs

5.10.4 頭檔案主目錄include

5.10.5 核心初始化程式目錄init

5.10.6 核心程式主目錄kernel

5.10.7 核心庫函式目錄lib

5.10.8 記憶體管理程式目錄mm

5.10.9 編譯核心工具程式目錄tools

5.11 核心系統與應用程式的關係

5.12.1 功能描述

5.12.2 代碼注釋

5.13 本章小結

第11章

11.1 總體功能描述

11.1.1 浮點數據類型（1）

11.1.1 浮點數據類型（2）

11.1.2 數學協處理器功能和結構

11.2.1 功能描述

11.2.2 代碼注釋

第14章

14.1 include/目錄下的檔案

14.2.1 功能描述

14.2.2 代碼注釋

14.2.3 a.out執行檔案格式

14.3 const.h檔案