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E-Book

Embedded Linux

Das Praxisbuch

AutorJoachim Schröder, Rüdiger Dillmann, Tilo Gockel
VerlagSpringer-Verlag
Erscheinungsjahr2009
Seitenanzahl449 Seiten
ISBN9783540786207
FormatPDF
KopierschutzWasserzeichen/DRM
GerätePC/MAC/eReader/Tablet
Preis54,99 EUR

Eingebettete Systeme steuern unbemerkt die Waschmaschine oder als Digitaler Sound Prozessor das Autoradio. Der Autor stellt leistungsfähige Linux-Derivate vor, die den Komfort der Schnittstellentreiber, des Multi-Threadings und eines Dateisystems bieten. Alle Beispiele sind vollständig durchimplementiert und online frei verfügbar. Das Buch eignet sich als Begleitbuch für Administratoren und Linux-Anwender, hilft aber auch Entwicklern in der Industrie, bei diesem Trend den Anschluss nicht zu verlieren.



Joachim Schröder und Tilo Gockel sind Mitarbeiter am Institut für Technische Informatik, Lehrstuhl Prof. Dillmann / Universität Karlsruhe, die in vielen Industrieprojekten umfangreiche Erfahrungen im Bereich der eingebetteten Systeme sammeln konnten und auch in der Lehre über die Jahre hinweg gelernt haben, dieses Wissen weiterzugeben.

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Blick ins Buch
Inhaltsverzeichnis
Vorwort6
Inhaltsverzeichnis8
Grundlagen und Plattformen16
1 Grundlagen17
1.1 Einführung17
1.2 Architekturen, Plattformen und Geschichtliches18
1.3 Eigenschaften eingebetteter Systeme21
1.4 Betriebssysteme27
1.5 Software-Entwicklung33
1.6 Aufbau und Gebrauch des Buches38
2 Hardware-Plattformen40
2.1 Einführung40
2.2 Network-Attached-Storage NSLU241
2.3 WLAN-Router WL-500gP43
2.4 MicroClient Jr. und Sr.46
2.5 OpenRISC Alekto50
2.6 Mini-ITX-Mainboard D945GCLF2 mit Dual-Core Atom CPU51
2.7 Pegelanpassung für die RS- 232- Schnittstelle54
3 OpenWrt auf dem WLAN-Router WL-500g Premium56
3.1 Einführung56
3.2 Einrichtung des OpenWrt-Build-Systems57
3.3 Schnelleres Einloggen mit SSH-Keys63
3.4 Software-Entwicklung für OpenWrt64
3.5 Erstellung eigener OpenWrt-Module66
3.6 IO-Warrior-Erweiterung und Kernelmodule unter OpenWrt70
4 Debian auf dem NAS-Gerät NSLU274
4.1 Einführung74
4.2 Debian-Installation75
4.3 Erste Schritte78
4.4 Software-Entwicklung für die NSLU279
4.5 NSLU2 als Druckerserver80
4.6 Weiterführende Hinweise83
5 Debian auf dem Embedded-PC OpenRISC- Alekto85
5.1 Einführung85
5.2 Angepasste Debian-Installation86
5.3 Erste Schritte87
5.4 Software-Entwicklung89
5.5 Zugriff auf die Alekto-Hardware91
5.6 Watchdog-Timer94
5.7 Erstellung eines eigenen Alekto-Kernels95
5.8 Vollständige Debian- Installation96
6 Puppy Linux auf dem Embedded-PC MicroClient Jr./ Sr.99
6.1 Einführung99
6.2 Puppy-Installation99
6.3 Paket-Management unter Puppy101
6.4 Software-Entwicklung unter Puppy103
Anwendungen106
7 Legacy-Schnittstellen und digitale IOs107
7.1 Einführung107
7.2 RS-232108
7.3 Centronics und IEEE 1284120
7.4 General Purpose Input/Output (GPIO)123
7.5 Schnittstellenerweiterung über IO- Warrior125
8 Der Inter-IC-Bus129
8.1 Einführung129
8.2 I2C-Datenübertragung132
8.3 I2C-Anbindung140
8.4 Alternative serielle Bussysteme148
9 Inter-IC-Bus-Komponenten156
9.1 Einführung156
9.2 Die I2C-Bibliothek158
9.3 Tastatur- und LC-Display-Ansteuerung mit PCF8574162
9.4 Temperaturmessung mit DS1631172
9.5 A/D- und D/A-Wandler174
9.6 TMC222-Schrittmotorsteuerung179
9.7 Chipkarten-Ansteuerung185
9.8 I2C-Bus-Erweiterung über Multiplexer194
10 USB-Komponenten197
10.1 Einführung197
10.2 USB-Audioanbindung: MP3-Player und Sprachausgabe198
10.3 USB-WLAN-Adapter200
10.4 USB-Bluetooth-Erweiterung204
10.5 USB-GPS-Module216
10.6 USB-Speichererweiterung220
11 Gerätetreiber und Kernelmodule224
11.1 Einführung224
11.2 Grundlagen225
11.3 Programmierung von Kernelmodulen230
11.4 Zeichenorientierte Gerätetreiber236
11.5 Implementierung von Dateioperationen242
11.6 Hardware-Zugri250
12 Multithreading256
12.1 Einführung256
12.2 Grundlagen257
12.3 Posix-Schnittstelle262
12.4 C++-Schnittstelle268
12.5 Anwendungsbeispiel: Servo-Ansteuerung277
13 Netzwerkkommunikation287
13.1 Einführung287
13.2 Datenübertragung via UDP289
13.3 Kommunikation mit einer Qt-Anwendung312
13.4 Interaktion mit einem Webserver via CGI325
14 Video for Linux333
14.1 Einführung333
14.2 Treiberinstallation und Inbetriebnahme333
14.3 Bildeinzug unter Linux per V4L337
14.4 Treiberkapselung für die IVT- Bibliothek344
15 Intelligente Kamera347
15.1 Einführung347
15.2 Sicherheitssystem mit Bewegungserkennung347
15.3 Weiterführende Informationen350
16 Ausblick356
16.1 Communities, Projekte, Trends356
16.2 Schlusswort und Kontaktdaten360
Anhang361
A Kurzreferenzen362
A.1 Einführung362
A.2 Die Linux-Konsole362
A.3 Netzwerkeinstellungen und SSH369
A.4 Weitere Werkzeuge und Dienste373
A.5 Diagnose- und Failsafe-Modi382
B Alternative Hardware-Plattformen384
B.1 Einführung384
B.2 Router384
B.3 Network Attached Storage384
B.4 Industrielle Kompaktsysteme385
B.5 Einplatinencomputer385
B.6 Sonderlösungen385
C Die IVT-Bibliothek387
C.1 Einführung387
C.2 Architektur388
C.3 Beispielapplikationen393
C.4 Übersicht zu weiterer Funktionalität der IVT395
C.5 Installation396
D Die Qt-Bibliothek405
D.1 Einführung405
D.2 Oberflächenerstellung mit Qt Designer413
E Bezugsquellen422
F Verzeichnisbaum425
Literaturverzeichnis427
Sachverzeichnis431

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