このインストラクター主導のコースは、経験豊富なプログラマーに組み込みLinuxシステム用のデバイスドライバーを開発する方法を示し、Linuxカーネルの基本的な理解と知識を与えることを目的としています。 RISC-Vベースのエミュレートされた開発ターゲットを備えたハンズオンラボにより、学生はクラスで学んだことを実践できます。
インストラクター主導のコース
Developing Embedded Linux Device Drivers (LFD435)
対象者
このコースは、組み込みLinuxシステム用のデバイスドライバーを開発する必要がある経験豊富な開発者を対象としています。
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学習内容
この資料を習得すると、Linuxで使用されるさまざまな種類のデバイスドライバーに慣れ、デバイスドライバーを作成するときに使用される適切なAPIの多くが紹介されます。これらの概念を説明するためのラボはすべて、ARMハードウェアで実行され、組み込みターゲット用のドライバーのクロスコンパイルと開発に慣れ親しむことができます。
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身につく知識
このコースでは、組み込みLinuxシステム用のデバイスドライバーを開発する準備を行います。
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前書き
あなたは誰ですか
The Linux Foundation
Linux Foundationのトレーニング
認定プログラムとデジタルバッジ
Linuxディストリビューション
システムの準備
Linuxで物事が変わる
ドキュメントとリンク
予選
カーネルバージョン
カーネルソースとgitの使用
ハードウェア
OSSプロジェクトでの作業方法**
セキュリティと品質のためにメインラインの近くにとどまる
プロジェクトDNAの研究と理解
スクラッチしたいものを把握する
メンテナーとそのワークフローと方法を特定する
初期の入力を取得し、オープンで作業する
大きなコードダンプではなく、増分ビットを提供する
ドアにあなたのエゴを残してください：薄皮にしないでください
忍耐強く、長期的な関係を築き、助けになる
クロス開発ツールチェーン
組み込みのLinuxディストリビューションクロスコンパイラ
リナロ
CodeSourcery
クロスツール-ng
ビルドルート
OpenEmbedded
ヨクトプロジェクト
ラボ
QEMU
エミュレートされたアーキテクチャ
画像フォーマット
QEMUを使用する理由
ラボ
uSDからのターゲット開発ボードの起動
uSDカードへのSWの取得
なぜuSDカードを使用するのは悪い考えですか？
ラボ
イーサネットを介したターゲット開発ボードの起動
より簡単な開発方法
ラボの目的
ラボ
カーネル構成、コンパイル、起動
ラボ
デバイスドライバ
メカニズムとポリシー
バイナリブロブの回避
パワー管理
アプリケーションがデバイスドライバーを使用する方法
デバイスにアクセスするシステムコールを歩く
エラー番号
printk（）
devres：管理対象デバイスリソース
ラボ
モジュールとデバイスドライバー
モジュールとホットプラグ
ラボ
メモリ管理と割り当て
メモリゾーン
ページテーブル
kmalloc（）
__get_free_pages（）
vmalloc（）
スラブとキャッシュの割り当て
ラボ
キャラクターデバイス
メジャー番号とマイナー番号
メジャー/マイナー番号の予約
デバイスノードへのアクセス
デバイスの登録
udev
dev_printk（）およびAssociates
file_operations構造体
ドライバーエントリポイント
ファイルとiノードの構造
その他のキャラクタードライバー
ラボ
カーネル機能
ユーザースペースとカーネルスペース
システムコールとは何ですか？
利用可能なシステムコール
スケジューリングアルゴリズムとタスク構造
プロセスコンテキスト
ラボ
ユーザー空間とカーネル空間の間の転送
put（get）_user（）およびcopy_to（from）_user（）
直接転送：カーネルI / Oおよびメモリマッピング
カーネルI / O
ユーザーページのマッピング
メモリマッピング
mmap（）のユーザー空間関数
mmap（）のドライバーエントリポイント
カーネルからファイルにアクセスする
ラボ
プラットフォームドライバー
主なデータ構造
プラットフォームデバイスの登録
例
ハードコードされたプラットフォームデータ
新しい方法：デバイスツリー
ラボ
デバイスツリー
デバイスツリーが行うことと行わないこと
デバイスツリーの構文
デバイスツリーウォークスルー
デバイスツリーバインディング
ブートローダーでのデバイスツリーのサポート
ドライバーでのデバイスツリーデータの使用
古いドライバーの共存と変換
ラボ
割り込みと例外
例外
非同期割り込み
MSI
割り込みの有効化/無効化
割り込み時にできないこと
IRQデータ構造
割り込みハンドラーのインストール
ラボ
タイミング測定
ジフィー
現在の時刻を取得する
クロックソース
リアルタイムクロック
プログラム可能なインターバルタイマー
タイムスタンプカウンター
HPET
ティックレスへ
カーネルタイマー
カーネルタイマーとは何ですか？
低解像度タイマー機能
低解像度タイマーの実装
高解像度タイマー
高解像度タイマーの使用
ラボ
ioctl
ioctlのドライバーエントリポイント
ioctlの定義
ラボ
統合デバイスモデルとsysfs
基本構造
実デバイス
sysfs
ksetおよびkobjectの例
ラボ
ファームウェア
ファームウェアのロード
ラボ
スリープおよび待機キュー
寝て目覚める
スリープ状態に移行する
排他的な睡眠
ウェイクアップの詳細
ポーリング
ラボ
割り込み処理：遅延可能関数とユーザードライバー
Softirqs
タスクレット
作業キュー
新しいワークキューAPI
カーネルスレッドの作成
スレッド割り込みハンドラー
ユーザー空間での割り込み処理
ラボ
ハードウェアI / O
I / Oメモリの割り当てとマッピング
I / Oメモリへのアクセス
ダイレクトメモリアクセス（DMA）**
ユーザーに直接DMA
DMAと割り込み
DMAメモリの制約
DMAマスク
DMA API
DMAプール
散布/収集マッピング
ラボ
メモリテクノロジーデバイス（フラッシュメモリファイルシステム）
NAND vs. NOR vs. eMMC
ドライバーとユーザーモジュール
フラッシュファイルシステム
USBドライバー
USBトポロジー
用語
エンドポイント
記述子
USBデバイスクラス
LinuxでのUSBサポート
USBデバイスドライバーの登録
データの移動
USBドライバーの例
ラボ
Closing and Evaluation Survey
付録
—
uSDからのターゲット開発ボードの起動
ラボ
カーネルアーキテクチャI
モノリシックカーネルとマイクロカーネル
オブジェクト指向メソッド
メインカーネルタスク
ユーザースペースとカーネルスペース
カーネルプログラミングプレビュー
メモリ割り当て
ユーザー空間とカーネル空間の間でデータを転送する
リンクリスト
ジフィー
ラボ
モジュール
些細な例
モジュールのコンパイル
モジュールと組み込み
モジュールユーティリティ
モジュールの自動ロード/アンロード
モジュール使用数
モジュールのライセンス
シンボルのエクスポート
シンボルの解決**
ラボ
カーネルアーキテクチャII
カーネルプリエンプション
リアルタイムプリエンプションパッチ
ラボ
カーネルの構成とコンパイル
カーネルブラウザ
カーネル構成ファイル
カーネルの構築とメイクファイル
initrdおよびinitramfs
ラボ
カーネルスタイルと一般的な考慮事項
汎用カーネルルーチンとメソッドの使用
カーネルパッチの作成
まばらな
Like（）およびLikely（）の使用
ポータブルコード、CPU、32/64ビット、エンディアンネスの記述
SMPの作成
ハイメモリシステム用の書き込み
パワー管理
セキュリティを念頭に置く
ラボ
競合状態と同期方法
原子操作
ビット操作
スピンロック
シークロックス
プリエンプションを無効にする
ミューテックス
セマフォ
完了関数
読み取りコピー更新（RCU）
参照カウント
ラボ
メモリアドレッシング
MMUおよびTLBを使用するシステムと使用しないシステム
メモリアドレス
ハイメモリとローメモリ
メモリゾーン
特別なデバイスノード
NUMA
ページング
ページテーブル
ページ構造
ラボ
メモリ割り当て
バディシステム
スラブとキャッシュの割り当て
メモリプール
kmalloc（）
vmalloc（）
早期割り当てとbootmem（）
メモリの最適化
ラボ
前提知識
モジュールの作成、コンパイル、ロード、アンロード、同期プリミティブの使用方法、LFD420（Kernel Internals and Development）が提供するメモリの割り当てと管理の基本など、基本的なカーネルインターフェイスとメソッドの知識。クラスの前に、クラス前の準備資料が提供されます。
2021年4月
インストラクターは明らかにプロであり、彼は私たちのすべての質問に完全に答える方法を知っていました。さらに、qemuエミュレーションは素晴らしく、非常に役立ちました。
2021年4月
インストラクターは素晴らしかったです！ラボもとても良く、コースブックもよく書かれています。
2021年3月
インストラクターは素晴らしかった。 Linuxでの資料に含まれていない例を示すことで、さらに上を行きました。
2021年3月
十分な深さ;非常に多くのラボで講義を分割できてうれしいです。
2020年11月
素晴らしいコース-コースを受講する時間をとても楽しんで、素晴らしい＆#039;ギャップを埋める＆#039;私の理解の。
$3250
2021年10月4日〜7日
午前9:00から午後5:00まで
仮想、インストラクター主導
保証 次の登録あり
クラスは、次回の登録時に実行されることが保証されます。
2021年11月8日〜11日
午前9:00から午後5:00まで
仮想、インストラクター主導
- -
ライブ オンライン（バーチャル）
インストラクター主導の4日間の授業
演習問題と宿題
リソースとコースマニュアル
修了証
デジタル バッジ
