Linux+Kernel-0.11版完全注释.pdf

### Linux Kernel 0.11 版本完全注释知识点概览 #### 一、Linux 内核背景与发展历程 - **Linux 内核版本 0.11 的选择原因**：本书选择了早期版本 0.11 作为研究对象，尽管版本较低，但它已经能够正常编译和运行，并且包含了 Linux 内核工作的基本原理，非常适合初学者入门学习。 - **Linux 发展历史**：本书首先以 Linux 源代码版本的变迁历史为主线，详细介绍了 Linux 系统的发展历程，特别是针对各个内核版本之间的重大差异和改进做了详尽说明。 #### 二、Linux 内核架构详解 - **内核体系结构**： - **LINUX 内核模式**：阐述了 Linux 内核在不同操作系统模式下的运行机制。 - **LINUX 内核系统体系结构**：深入解析了 Linux 内核的整体架构设计思路，包括但不限于任务调度、进程管理、内存管理等核心模块的设计思想。 - **中断机制**：分析了中断处理机制在 Linux 内核中的实现方式及其重要性。 - **系统定时**：探讨了系统时间管理以及相关的定时器技术。 - **LINUX 进程控制**：详细讲解了进程创建、调度、终止等关键操作的具体实现细节。 - **LINUX 内核对内存的使用方法**：重点介绍了内存管理模块的设计理念和实现技巧。 - **LINUX 系统中堆栈的使用方法**：解释了堆栈在进程管理中的作用以及其实现机制。 - **LINUX 内核源代码的目录结构**：详细描述了 Linux 内核源代码的组织方式和各文件夹的作用。 - **内核系统与用户程序的关系**：剖析了内核与用户空间程序交互的基本原理。 - **编译和运行方法**：书中提供了如何编译和运行这个版本内核的详细步骤，包括必要的环境配置和编译选项。 #### 三、引导启动程序（BOOT） - **引导启动程序概述**：描述了引导加载程序的工作流程以及其在系统启动过程中的作用。 - **BOOTSECT.S 程序**：逐行分析了引导扇区程序的代码，帮助读者理解引导扇区是如何加载内核到内存中的。 - **SETUP.S 程序**：解析了设置程序的作用，包括设置 CPU 的工作模式以及初始化中断向量表等关键步骤。 - **HEAD.S 程序**：深入讲解了头部程序如何进行初始化工作，如设置段寄存器和跳转到更高地址的代码段等。 #### 四、初始化程序 (INIT) - **初始化程序概述**：介绍了初始化程序在系统启动过程中扮演的角色。 - **MAIN.C 程序**：逐行注释了主程序代码，包括内核初始化、硬件检测、系统服务设置等关键步骤。 - **环境初始化工作**：详细解释了如何进行环境变量的设置、内存分配策略的确定等初始化工作。 #### 五、内核代码 (KERNEL) - **内核代码概述**：概述了内核代码的核心功能及其在系统中的作用。 - **MAKEFILE 文件**：解析了构建内核所需的 Makefile 文件内容，包括依赖关系、编译规则等。 - **ASM.S 程序**：逐行分析了汇编语言程序，涉及了 CPU 初始化、异常处理等底层操作。 - **TRAPS.C 程序**：详细解释了陷阱处理程序，包括各种异常情况的处理逻辑。 - **SYSTEM_CALL.S 程序**：解读了系统调用接口的实现机制，包括函数映射表、参数传递方式等。 - **MKTIME.C 程序**：介绍了时间管理模块的实现细节，尤其是如何处理系统时间和日期。 - **SCHED.C 程序**：深入探讨了进程调度算法的设计与实现。 - **SIGNAL.C 程序**：解析了信号处理机制，包括信号的发送、接收和屏蔽等操作。 - **EXIT.C 程序**：描述了进程退出时的清理工作流程。 - **FORK.C 程序**：分析了进程复制机制的实现原理。 - **SYS.C 程序**：解析了系统调用函数的具体实现。 - **VSPRINTF.C 程序**：介绍了格式化字符串输出函数的实现方法。 - **PRINTK.C 程序**：分析了内核日志打印函数 printk() 的工作原理。 - **PANIC.C 程序**：描述了内核恐慌机制的触发条件和处理流程。 #### 六、块设备驱动程序 (BLOCKDRIVER) - **块设备驱动程序概述**：介绍了块设备驱动程序的功能及其在文件系统中的作用。 - **MAKEFILE 文件**：解析了用于构建块设备驱动程序的 Makefile 文件。 - **BLK.H 文件**：逐行注释了块设备头文件，解释了块设备的数据结构定义。 - **HD.C 程序**：分析了硬盘驱动程序的具体实现细节。 - **LL_RW_BLK.C 程序**：介绍了低级读写块设备的函数实现。 - **RAMDISK.C 程序**：解释了 RAM 磁盘驱动程序的工作原理。 - **FLOPPY.C 程序**：解析了软盘驱动程序的实现方法。 #### 七、字符设备驱动程序 - **字符设备驱动程序概述**：介绍字符设备驱动程序的功能及其在文件系统中的作用。 - **相关程序分析**：逐行注释并解析了与字符设备相关的程序代码，包括数据传输、状态管理等功能模块的实现细节。 通过上述知识点的详细梳理，读者可以从宏观层面了解到 Linux 内核 0.11 版本的工作原理和设计思路，为后续深入学习更高级版本的 Linux 内核奠定坚实的基础。