Linux. Системное программирование. Роберт Лав
Данная книга рассказывает о системном программировании в Linux. Системное программирование — это практика написания системного ПО , низкоуровневый код которого взаимодействует непосредственно с ядром и основными системными библиотеками.
Иными словами, речь далее пойдет в основном о системных вызовах Linux и низкоуровневых функциях, в частности тех, которые определены в библиотеке C.
Есть немало пособий, посвященных системному программированию для UNIX систем, но вы почти не найдете таких, которые рассматривают данную тему достаточно подробно и фокусируются именно на Linux. Еще меньше подобных книг учитывают новейшие релизы Linux и продвинутые интерфейсы, ориентированные исключительно на Linux.
Эта книга не только лишена всех перечисленных недостатков, но и обладает важным достоинством: дело в том, что я написал массу кода для Linux, как для ядра, так и для системных программ, расположенных непосредственно «над ядром». На самом деле я реализовал на практике ряд системных вызовов и других функций, описанных далее.
Соответственно книга содержит богатый материал, рассказывая не только о том, как должны работать системные интерфейсы, но и о том, как они действительно работают и как вы сможете использовать их с максимальной эффективностью.
Таким образом, данная книга одновременно является и руководством по системному программированию для Linux, и справочным пособием, описывающим системные вызовы Linux, и подробным повествованием о том, как создавать более интеллектуальный и быстрый код.
Текст написан простым, доступным языком. Независимо от того, является ли создание системного кода вашей основной работой, эта книга научит полезным приемам, которые помогут вам стать по настоящему высокопрофессиональным программистом.
Linux. Системное программирование.
Данная книга рассказывает о системном программировании в Linux. Системное программирование — это практика написания системного ПО, низкоуровневый код которого взаимодействует непосредственно с ядром и основными системными библиотеками. Иными словами, речь далее пойдет в основном о системных вызовах Linux и низкоуровневых функциях, в частности тех, которые определены в библиотеке C. Есть немало пособий, посвященных системному программированию для UNIX-систем, но вы почти не найдете таких, которые рассматривают данную тему достаточно подробно и фокусируются именно на Linux. Еще меньше подобных книгучитывают новейшие релизы Linux и продвинутые интерфейсы, ориентированные исключительно на Linux. Эта книга не только лишена всех перечисленных недостатков, но и обладает важным достоинством: дело в том, что я написал массу кода для Linux, как для ядра, так и для системных программ, расположенных непосредственно «над ядром». На самом деле я реализовал на практике ряд системных вызовов и других функций, описанных далее. Соответственно книга содержит богатый материал, рассказывая не только о том, как должны работать системные интерфейсы, но и о том, как они действительно работают и как вы сможете использовать их с максимальной эффективностью. Таким образом, данная книга одновременно является и руководством по системному программированию для Linux, и справочным пособием, описывающим системные вызовы Linux, и подробным повествованием о том, как создавать более интеллектуальный и быстрый код. Текст написан простым, доступным языком. Независимо от того, является ли создание системного кода вашей основной работой, эта книга научит полезным приемам, которые помогут вам стать по-настоящему высокопрофессиональным программистом.
Mastering Embedded Linux Programming, 3rd Edition
Embedded Linux runs many of the devices we use every day. From smart TVs and Wi-Fi routers to test equipment and industrial controllers, all of them have Linux at their heart. The Linux OS is one of the foundational technologies comprising the core of the Internet of Things (IoT).
This book starts by breaking down the fundamental elements that underpin all embedded Linux projects: the toolchain, the bootloader, the kernel, and the root filesystem. After that, you will learn how to create each of these elements from scratch and automate the process using Buildroot and the Yocto Project. As you progress, the book explains how to implement an effective storage strategy for flash memory chips and install updates to a device remotely once it’s deployed. You’ll also learn about the key aspects of writing code for embedded Linux, such as how to access hardware from apps, the implications of writing multi-threaded code, and techniques to manage memory in an efficient way. The final chapters demonstrate how to debug your code, whether it resides in apps or in the Linux kernel itself. You’ll also cover the different tracers and profilers that are available for Linux so that you can quickly pinpoint any performance bottlenecks in your system.
By the end of this Linux book, you’ll be able to create efficient and secure embedded devices using Linux.
What you will learn
- Use Buildroot and the Yocto Project to create embedded Linux systems
- Troubleshoot BitBake build failures and streamline your Yocto development workflow
- Update IoT devices securely in the field using Mender or balena
- Prototype peripheral additions by reading schematics, modifying device trees, soldering breakout boards, and probing pins with a logic analyzer
- Interact with hardware without having to write kernel device drivers
- Divide your system up into services supervised by BusyBox runit
- Debug devices remotely using GDB and measure the performance of systems using tools such as perf, ftrace, eBPF, and Callgrind
Who this book is for
If you’re a systems software engineer or system administrator who wants to learn Linux implementation on embedded devices, then this book is for you. Embedded systems engineers accustomed to programming for low-power microcontrollers can use this book to help make the leap to high-speed systems on chips that can run Linux. Anyone responsible for developing new hardware that needs to run Linux will also find this book useful. Basic working knowledge of the POSIX standard, C programming, and shell scripting is assumed.
Table of Contents
- Starting Out
- Learning about Toolchains
- All about Bootloaders
- Configuring and Building the Kernel
- Building a Root Filesystem
- Selecting a Build System
- Developing with Yocto
- Yocto Under the Hood
- Creating a Storage Strategy
- Updating Software in the Field
- Interfacing with Device Drivers
- Prototyping with Breakout Boards
- Starting Up – The init Program
- Starting with BusyBox runit
- Managing Power
- Packaging Python
- Learning about Processes and Threads
- Managing Memory
- Debugging with GDB
- Profiling and Tracing
- Real-Time Programming