《嵌入式系统Linux内核开发实战指南（ARM平台）》书评

《嵌入式系统Linux内核开发实战指南（ARM平台）》书评

手里拿着一本沉甸甸的《嵌入式系统Linux内核开发实战指南（ARM平台）》，真的让我感慨万分。这本书在我的编辑及多方的共同努力下终于出版了，看着精美的成品书，我心里也有无法言表的满足与兴奋。
封面上赫然写着“技术总监辞职一年精心写作”几个大字，在编辑的过程中，我也时时刻刻地感受到作者的良苦用心，王洪辉老师把自己12年的工作经验和学习心得全部体现在这一本厚达1156页的巨著中。“缘起”中的字字句句也能让我体会到作者在与Linux打交道的这么多年中，从“隐忧和茫然”到“融会贯通”的蜕变。
试问人的一生能有几个12年！这本书是作者在Linux阵线上不断奋斗的成长宝典，介绍了嵌入式系统的概念、组织架构、工作原理、软硬件设计流程、开发调试方法以及嵌入式Linux的开发方法和技能，列举了许多作者工作中的实际案例。对于刚起步的初学者，它能让你快速入门，不走弯路；对于入行多年的工程师，它能让你遇到难题不求人；对于经验非常丰富的高手，它更是一个交流切磋的平台。
或许您对Linux内核的四大核心组件——“内存管理”、“进程管理”、“文件系统”、“设备驱动”并不陌生，但是您了解它们的原理和实现内幕么？
“Linux在系统启动初期使用一种相对简单的叫做‘页帧位码表’的机制来管理物理内存，这种机制为系统中的所有内存节点（node）的每个页帧（page）包括内存孔洞中的页分配一位作为它的位码，位码为1表示其对应的页面不存在或者正被使用，位码为0表示对应的页面空闲，可以被重新分配。每个内存节点的页帧位码表空间大小是按页对齐的，所有内存节点的页帧位码表逆序按页连续存放在从内核本身所在内存空间的下一页开始的位置，如图18-4所示（注意：内存页帧位码和内核本身必须放在0号内存节点的某个内存bank中，否则系统不能启动）。启动代码首先将所有页帧位码全部设置为1，然后将内存节点中实际存在的物理内存对应的页帧位码清为0，再将initrd、内核本身、页帧位码表、页表等所占内存空间对应的页帧位码设置为1，保护这些内存不被破坏，这样那些页帧位码为0的物理内存页就可以被内存分配函数分配了。”（节选自第18.4.1节）
您是否以前也遇到过相同的问题，是否也曾经迷茫彷徨？看到王老师的精辟解析，您是否有一种顿悟的感觉呢？这点点滴滴都是王老师多年工作经验的积累，引用一个时髦点的词，这可都是真真切切的“原创”啊！
“控制台设备的两个驱动程序的操作函数完全不一样，由printk()调用的控制台驱动程序的操作函数由struct console结构中的函数指针指定，通常只需实现其中的write()方法，而/dev/console对应驱动程序的操作函数由struct TTY_driver结构中的函数指针指定，一般都要实现第25.2.6节中介绍的操作方法。另外两个驱动程序的实现机制也不同，当printk()调用write()方法从控制台输出字符时，write()方法一直等待所有字符发送结束才退出，不会在等待的时候使调用它的进程休眠，主动让出CPU时间片，因为系统启动过程中就需要调用printk()函数（console_init()函数执行后就可以从控制台输出内核信息），而此时系统中还没有创建其他进程，只有启动进程即0号进程，不可能休眠，所以在编写驱动程序或其他内核程序时，一定要尽量少用printk()函数，更不能在运行时的循环程序内使用printk()，否则会大大降低系统的性能，而/dev/console对应驱动程序的读写方法的实现机制却与printk()驱动程序的机制不一样，读者可以仔细阅读TTY_write()函数了解其实现机制。”（节选自第25.2.10节）
您在以往的学习过程中注意到了两个驱动程序的操作函数具有上述不同之处么？王老师带你进入“Linux设备驱动程序”的神秘境地，为你揭开控制台设备驱动程序的面纱，让你看得明明白白！
“在Linux系统中，所有与具体处理器相关的变量都会在变量名前面加上‘per_cpu_’前缀，我们叫它为‘处理器专用变量’，如per_cpu_ rcu_data等，在支持CONFIG_SMP的系统中，所有带‘per_cpu_’前缀的处理器专用变量在每个处理器中都会有一个具体实现，比如，假设系统中有NR_CPUS个处理器，那么每个处理器专用变量在系统中都有NR_CPUS+1（.data.percpu中放的是所有多处理器专用变量的原始变量，它独立于各处理器的变量区之外，保存了所有多处理器专用变量的初始数据）份实现，它们的名字一样，但存储位置不一样。” （节选自第31.1节）
没有对技术的深刻理解和细心归纳是无法完成这本宝典的，当你手捧本书并细细研读的时候，肯定会为书中一个个解决难题的点睛之笔不断叫好的！
全书对Linux内核源代码进行了深入的剖析，使读者既理解了内核原理，又能够进一步指导今后的开发工作，这样有效地促进了理论与实践的相互结合与共同提高，最终就能实现“不管风吹浪打，胜似闲庭信步”的境界！