●第1 章 实验平台及背景知识 2 11 本书使用的开发板及操作系统 2 111 龙芯系列芯片 3 112 龙芯1 号微处理器 4 113 智龙开发板资源 5 114 智龙开发板使用的操作系统 5 115 龙芯派一代开发板资源 8 116 龙芯派一代与智龙开发板的差异 10 117 龙芯派一代开发板操作与启动盘制作 11 118 龙芯派二代开发板操作 20 12 全龙芯的交叉编译平台 24 121 在龙芯3A3000 主机Loongnix 系统中 搭建龙芯1C 开发环境 24 122 中标麒麟操作系统 27 123 深度操作系统 28 124 普华操作系统 29 13 安装Ubuntu/Fedora 及其他程序 31 14 虚拟机常用目录 31 15 Windows 下需要安装的其他软件 32 16 一点常识 34 17 本书使用的网络资源 35 第2 章 虚拟机安装Linux 操作系统 37 21 下载VMware Player 并安装 37 22 下载Ubuntu 桌面系统 37 23 安装Ubuntu 37 24 进入终端的方法 39 25 建立root 用户并自动登录 39 26 安装VMware Tools 40 27 安装必要的软件 42 28 查看相关版本和信息 43 29 虚拟机Linux 系统中TFTP 服务搭建 44 第3 章 安装工具链、编译内核、 制作文件系统 47 31 安装交叉编译工具gcc-43-ls232 47 32 编译和烧写 PMON 48 33 编译和烧写内核 49 34 制作根文件系统 51 341 配置和编译BusyBox 51 342 创建文件系统目录 53 343 创建系统配置文件 53 344 复制库文件 56 35 制作根文件系统镜像 58 351 安装镜像文件制作工具 58 352 制作根文件系统镜像文件 60 353 烧写根文件系统 61 第4 章 使用buildroot 构建根文件系统 62 41 获取buildroot 62 42 系统构建 62 43 烧写根文件系统镜像 63 44 根文件系统软件包的定制 63 45 buildroot 构建交叉编译工具链 67 第5 章 简单应用编程Hello World 69 51 智龙开发板上运行程序 69 52 友善之臂开发板mini2440 上 运行程序 70 53 ARM 架构应用程序的移植 71 第6 章 简单驱动程序编写 74 61 驱动的原理及编写流程 74 62 驱动模块的加载与卸载 75 63 最简单的Linux 驱动 75 64 驱动的编译和执行 76 65 内核配置驱动 80 66 LED 子系统剖析 82 67 led_trigger 接口分析 89 中级篇应用 第7 章 Linux 应用编程 93 71 Linux 应用编程的基础知识 93 72 文件I/O 编程 93 73 进程和线程 96 74 多进程操作 97 75 进程间的通信 99 751 管道 99 752 消息队列 105 753 共享内存 107 76 多线程操作 109 761 线程控制 109 762 线程属性 111 763 互斥锁113 764 信号量117 77 网络编程 119 771 网络编程基础概念 119 772 网络编程实例 122 773 网络编程小结 132 78 Open 使用 132 781 Open 简介 132 782 Open 在智龙上的移植 133 783 生成证书和私钥 133 784 服务器端启动 服务 135 785 客户端连接 服务器 136 786 在虚拟机中测试连接 137 787 在普华桌面操作系统中测试连接 138 79 应用编程总结 140 第8 章 开发板硬件接口编程 141 81 点亮一个LED 灯 141 811 LED 的操作接口 141 812 LED 控制 142 813 在程序中操作LED 灯 142 82 GPIO 硬件编程 143 821 GPIO 和sysfs 操作接口 144 822 GPIO 基本操作 145 823 在C 程序中操作GPIO 146 83 按键应用层编程 148 831 按键操作接口 148 832 在程序中操作按键 151 84 U 盘和SD 卡 152 841 U 盘 152 842 SD 卡 153 85 RTC 时钟 154 86 串口读写 155 861 串口硬件说明 155 862 用minicom 操作串口 156 863 用接口操作串口 157 864 在程序中操作串口 158 高级篇驱动 第9 章 NFS 文件系统搭建 163 91 在虚拟机端安装NFS 163 92 配置虚拟机NFS 164 93 配置开发板NFS 165 94 使用NFS 166 941 在开发板上挂载NFS 服务 166 942 建立网络文件系统 166 第10 章 配置Eclipse 编程 168 101 用Eclipse 开发应用程序 168 102 用Eclipse 开发内核模块 170 第11 章 一个简单的字符设备驱动 175 111 主设备号和次设备号 175 1111 设备编号的表达 176 1112 分配和释放设备编号 176 112 重要的数据结构 178 113 字符设备的注册 181 114 具体实例 182 1141 file_operations 结构体设计 185 1142 模块初始化、模块卸载函数实现 186 1143 读写函数的实现 187 1144 驱动程序编译 187 1145 驱动程序编译和加载 188 1146 驱动程序测试 188 115 一些有用的资料 189 116 修改为模块注销自动删除设备节点 190 第12 章 misc 杂项设备驱动 191 121 misc 使用的结构体和函数 191 122 misc 设备的优点 193 123 内核源码 193 124 具体实例 195 第13 章 PWM控制输出 199 131 利用 LED_PWM 199 132 自己编写驱动文件 205 第14 章 I2C 总线和设备驱动 214 141 I2C 总线概述 214 142 Linux I2C 设备驱动 214 1421 I2C adapter 215 1422 I2C 子系统驱动模块的API 220 1423 I2C client 的注册 220 1424 I2C driver 224 1425 I2C adapter 的注册 225 1426 I2C tools 的使用 228 1427 内核模块分析 231 143 实例分析at24cxx 232 144 实例分析DS3231 234 第15 章 SPI 总线和设备驱动 236 151 SPI 总线概述 236 1511 硬件结构 236 1512 工作时序 237 152 Linux SPI 设备驱动软件架构 238 153 SPI 通用接口层 238 1531 SPI 总线和类 238 1532 spi_master 结构 239 1533 spi_device 结构 240 1534 spi_driver 结构 241 1535 spi_message 和spi_transfer 结构 242 154 SPI 控制器驱动 244 1541 定义控制器设备 244 1542 注册SPI 控制器的platform_driver 246 1543 注册spi_master 246 155 SPI 数据传输 249 156 实例分析：驱动编写之SPI 设备静态注册spidevc 250 157 实例分析：驱动编写之SPI 设备动态注册spikec 253 158 编写测试程序 260 第16 章 CAN 总线和设备驱动 266 161 智龙开发板硬件CAN 接口 266 162 Socket CAN 268 163 测试工具 269 164 Socket CAN 在智龙上的测试： 使用工具iproute2 269 165 Socket CAN 在智龙上的测试： 使用工具canutils 273 166 编写CAN 的socket 收发 测试程序canapp 277 1661 程序设计说明 277 1662 程序发送示例 280 1663 程序接收示例 281 1664 发送和接收测试 282 第17 章 嵌入式GUI 编程 284 171 使用外部LCD 控制器的 LCD 编程 284 1711 硬件接口 284 1712 GPIO 口操作函数 284 1713 LCD 操作 293 1714 编写Makefile 294 1715 代码及运行结果 295 172 基于Qt 使用内部LCD 控制器的 GUI 编程 302 1721 关于Qt 302 1722 Qt 的移植过程 303 1723 配置buildroot 304 1724 下载并运行例程 306 1725 搭建Qt 环境及编写应用程序 308 1726 PMON 及内核源码的修改 313 1727 支持键盘输入和串口、LCD 同时输出 314 第18 章 ADC 驱动及应用 315 181 配置ADC 驱动 315 182 硬件管脚分配 316 183 应用测试 316 184 应用层编程 316 第19 章 内核访问外设I/O 资源 319 191 MIPS 的内存映射 319 192 动态映射方式 320 193 静态映射方式 326 194 mmap 内存映射 328 1941 mmap 系统调用 328 1942 系统调用mmap 用于共享内存的 两种方式 329 1943 mmap 进行内存映射的原理 329 1944 内存映射的步骤 333 195 mmap 编程示例 333 第20 章 PMON 源码编译、烧写、 启动及裸机编程 335 201 PMON 源码分析 335 202 PMON 烧写 336 2021 采用编程器更新PMON 到SPI Flash 336 2022 网络更新PMON 到SPI Flash 336 2023 网络更新PMON 到NAND Flash 337 203 NAND Flash 存储器分区 337 204 内核启动过程 338 2041 内核从NAND Flash 中加载 338 2042 内核从SD Card 中加载 339 2043 内核从tftp 中加载 340 2044 设置PMON 的IP 地址 340 205 PMON 的内置命令 341 206 PMON 龙芯官方参考 342 207 PMON 裸机编程 342 第21 章 在Windows 环境下搭建龙芯1C 开发环境及龙芯1C 库 344 211 交叉编译工具链的下载和安装 344 212 MinGW 的下载和安装 345 213 编译 347 214 调试和运行 348 215 运行点灯程序 349 216 龙芯1C 库 350 第22 章 智龙开发板应用及其他龙芯开 发板 351 221 智龙开发板应用例程 351 2211 WiFi 小车应用 351 2212 北斗导航应用 351 2213 龙印3D 打印机 352 2214 LCD 扩展板 353 2215 其他应用开发例程 353 222 龙芯机器人控制器 354 2221 硬件结构 354 2222 烧录内核与根文件系统 354 2223 机器人控制器的PWM 输出操作 356 2224 机器人控制器的应用 357 223 智龙开发板在高校和社区中的 推广应用 357 2231 高校应用 357 2232 龙芯CPU 高校开源计划 358 2233 “龙芯杯”全国大学生计算机系统 能力培养大赛 359 2234 龙芯俱乐部开源社区 359 2235 基于龙芯平台的嵌入式系统设计竞赛等 高校比赛活动 360 第23 章 Linux 内核的配置和编译 362 231 安装图形化配置工具Ncurses 362 232 运行图形化配置界面 362 233 编译、烧写Linux 内核 363 234 开发板各模块驱动源码 363 235 配置内核各模块驱动 364 2351 配置网卡驱动 364 2352 配置NFS 支持 367 2353 配置串口驱动 369 2354 配置LCD 驱动 370 2355 配置按键驱动 372 2356 配置SD 卡驱动 374 2357 配置U 盘驱动 375 2358 配置USB 鼠标和键盘驱动 377 2359 配置USB OTG 驱动 380 23510 配置音频驱动 381 23511 配置RTC 驱动 382 23512 配置PWM 驱动 384 23513 配置LED 驱动 386 23514 配置红外驱动 387 23515 配置CAN 总线驱动 388 23516 配置SPI 控制器驱动 390 23517 配置I2C 控制器驱动 391 23518 配置ADC 驱动 392 23519 配置GPIO 驱动 393 23520 配置看门狗驱动 394 参考文献 396 附录1 常用Linux 命令 397 附录2 VIM 图例及常用操作 410 附录3 BusyBox 的下载及配置 411 附录4 PMON 常用命令 412 附录5 创建与驱动程序对应的设备节点 415 附录6 Linux 文件结构 416 附录7 git 命令 418 附录8 在PMON 中使用命令devcp 进行 坏块处理和支持yaffs2 烧写 420 附录9 智龙开发板V2 电路原理图 421 附录10 智龙开发板V3 电路原理图 422 附录11 LCD 扩展板（外部控制器） 原理图 423 附录12 LCD 扩展板（内部控制器） 原理图 424 附录13 机器人控制器电路原理图 425 附录14 第一届全国大学生嵌入式芯片设计 与应用竞赛龙芯平台获奖名单及 作品 426