C和C++嵌入式系統編程

今天，几乎所有电子设备里面部包含了嵌人式的软件系统。这些软件隐藏在 我们的手表里、录像机里、蜂窝电话里，甚至可能在烤面包机里面。军事上会 使用嵌入式软件来引导导弹。侦测敌方的飞行物。外太空探测器和许多医疗仪 器离开嵌人式软件几乎不可能工作。 设计人员不得不写所有的代码，实际上，成千上万的电子工程师计算机科 学家和其他专业人员正在这样做。我也是其中的一员，从我的个人经验来说， 我很清楚掌握这门技术是多么的困难。学校军从未开设有关嵌入式系统的课程。 而我也没能从哪个图书馆里找到一本有关这个题目的像样的书。 每一个嵌入式系统都是独特的，其硬件部分对它的应用目标来说是高度专用 的。这就导致了嵌入式系统编程的涉及面很广，而且可能会需要很多年才能掌 握它。不过，几乎所有的嵌入式软件开发都使用了C 语言。这本书就是要教你 怎样在嵌入式系统中使用C 和C 的派生语言，C++。 即使你已经知道如问编写嵌入式软件，你还是可以从这本书里学到很多东 西。除了了解如何更有效地使用C 和C++你还将会从本书中对常见的嵌人式软 件问题的详细解释，并从本书所提供的源代码中得到益处。本书中包含的高级 主题有存储器检测和验证、设备驱动程序的设计和实现．实时操作系统的内部 机理，还有代码优化技术。

UNIX环境高级编程部分

目录 译者序 前言 第1章 UNIX基础知识 1．1 引言 1．2 登录 1．2．1 登录名 1．2．2 shell 1．3 文件和目录 1．3．1文件系统 1．3．2 文件名 1．3．3路径名 1．3．4工作目录 1．3．5起始目录 1．4输入和输出 1．4．1文件描述符 1．4．2标准输入、标准输出和标准出错 1．4．3不用缓存的I/O 1．4．4标准I/O 1．5程序和进程 1．5．1程序 1．5．2进程和进程ID 1．5．3进程控制 1．6 ANSI C 1．6．1 函数原型 1.6.2类属指针 1.6.3原始系统数据类型 1.7 出错处理 1.8 用户标识 1.8.1 用户ID 1.8.2 组ID 1.8.3 添加组ID 1.9 信号 1.10 UNIX时间值 1.11 系统调用和库函数 1.12 小结 习题 第2章 UNIX标准化及实现 2.1 引言 2.2 UNIX标准化 2.2.1 ANSI C 2.2.2 IEEE POSIX 2.2.3 X/Open XPG3 2.2.4 FIPS 2.3 UNIX实现 2.3.1 SVR4 2.3.2 4.3+BSD 2.4 标准和实现的关系 2.5 限制 2.5.1 ANSI C限制 2.5.2 POSIX限制 2.5.3 XPG3限制 2.5.4 sysconf、pathconf和 fpathconf函数 2.5.5 FIPS 151-1要求 2.5.6 限制总结 2.5.7 未确定的运行时间限制 2.6 功能测试宏 2.7 基本系统数据类型 2.8 标准之间的冲突 2.9 小结 习题 第3章 文件I/O 3.1 引言 3.2 文件描述符 3.3 open函数 3.4 creat函数 3.5 close函数 3.6 lseek函数 3.7 read函数 3.8 write函数 3.9 I/O的效率 3.10 文件共享 3.11 原子操作 3.11.1 添加至一个文件 3.11.2 创建一个文件 3.12 dup和dup2函数 3.13 fcntl函数 3.14 ioctl函数 3.15 /dev/fd 3.16 小结 习题 第4章 文件和目录 4.1 引言 4.2 stat,fstat和lstat函数 4.3 文件类型 4.4 设置-用户-ID和设置-组-ID 4.5 文件存取许可权 4.6 新文件和目录的所有权 4.7 access函数 4.8 umask函数 4.9 chmod 和fchomod函数 4.10 粘住位 4.11 chown, fchown和 lchown函数 4.12 文件长度 4.13 文件截短 4.14 文件系统 4.15 link, unlink, remove和 rename 函数 4.16 符号连接 4.17 symlink 和readlink函数 4.18 文件的时间 4.19 utime函数 4.20 mkdir和 rmdir函数 4.21 读目录 4.22 chdir, fchdir和 getcwd函数 4.23 特殊设备文件 4.24 sync和 fsync函数 4.25 文件存取许可权位小结 4.26 小结 习题 第5章 标准I/O库 5.1 引言 5.2 流和FILE对象 5.3 标准输入、标准输出和标准出错 5.4 缓存 5.5 打开流 5.6 读和写流 5.7 每次一行I/O 5.8 标准I/O的效率 5.9 二进制I/O 5.10 定位流 5.11 格式化I/O 5.12 实现细节 5.13 临时文件 5.14 标准I/O的替代软件 5.15 小结 习题 第6章 系统数据文件和信息 6.1 引言 6.2 口令文件 6.3 阴影口令 6.4 组文件 6.5 添加组ID 6.6 其他数据文件 6.7 登录会计 6.8 系统标识 6.9 时间和日期例程 6.10 小结 习题 第7章 UNIX进程的环境 7.1 引言 7.2 main 函数 7.3 进程终止 7.3.1 exit和_exit函数 7.3.2 atexit函数 7.4 命令行参数 7.5 环境表 7.6 C程序的存储空间布局 7.7 共享库 7.8 存储器分配 7.9 环境变量 7.10 setjmp 和longjmp函数 7.10.1 自动, 寄存器和易失变量 7.10.2 自动变量的潜在问题 7.11 getrlimit 和setrlimit函数 7.12 小结 习题 第8章 进程控制 8.1 引言 8.2 进程标识 8.3 fork函数 8.4 vfork 函数 8.5 exit函数 8.6 wait和waitpid函数 8.7 wait3和 wait4函数 8.8 竞态条件 8.9 exec函数 8.10 更改用户ID 和组ID 8.10.1 setreuid 和setregid函数 8.10.2 seteuid和 setegid函数 8.10.3 组ID 8.11 解释器文件 8.12 system函数 8.13 进程会计 8.14 用户标识 8.15 进程时间 8.16 小结 习题 第9章 进程关系 9.1 引言 9.2 终端登录 9.2.1 4.3+BSD终端登录 9.2.2 SVR4终端登录 9.3 网络登录 9.3.1 4.3+BSD网络登录 9.3.2 SVR4网络登录 9.4 进程组 9.5 对话期 9.6 终端控制 9.7 tcgetpgrp 和tcsetpgrp函数 9.8 作业控制 9.9 shell执行程序 9.10 孤儿进程组 9.11 4.3+BSD实现 9.12 小结 习题 第10章 信号 10.1 引言 10.2 信号的概念 10.3 signal函数 10.3.1 程序起动 10.3.2 进程创建 10.4 不可靠的信号 10.5 中断的系统调用 10.6 可再入函数 10.7 SIGCLD语义 10.8 可靠信号术语和语义 10.9 kill 和raise函数 10.10 alarm和 pause函数 10.11 信号集 10.12 sigprocmask 函数 10.13 sigpending函数 10.14 sigaction函数 10.15 sigsetjmp 和siglongjmp函数 10.16 sigsuspend函数 10.17 abort函数 10.18 system 函数 10.19 sleep函数 10.20 作业控制信号 10.21 其他特征 10.21.1 信号名字 10.21.2 SVR4信号处理程序的附加参数 10.21.3 4.3+BSD信号处理程序的附加参数 10.22 小结 习题 第11章 终端I/O 11.1 引言 11.2 综述 11.3 特殊输入字符 11.4 获得和设置终端属性 11.5 终端选择标志 11.6 stty命令 11.7 波特率函数 11.8 行控制函数 11.9 终端标识 11.10 规范方式 11.11 非规范方式 11.12 终端的窗口大小 11.13 termcap, terminfo和 curses 11.14 小结 习题 第12章 高级I/O 12.1 引言 12.2 非阻塞I/O 12.3 记录锁 12.3.1 历史 12.3.2 fcntl记录锁 12.3.3 锁的隐含继承和释放 12.3.4 4.3+BSD的实现 12.3.5 建议性锁和强制性锁 12.4 流 12.4.1 流消息 12.4.2 putmsg和 putpmsg函数 12.4.3 流ioct1操作 12.4.4 write至流设备 12.4.5 写方式 12.4.6 getmsg和 getpmsg函数 12.4.7 读方式 12.5 I/O多路转接 12.5.1 select函数 12.5.2 poll函数 12.6 异步I/O 12.6.1 SVR4 12.6.2 4.3+BSD 12.7 readv和writev函数 12.8 readn和 writen函数 12.9 存储映射I/O 12.10 小结 习题 第13章 精灵进程 13.1 引言 13.2 精灵进程的特征 13.3 编程规则 13.4 出错记录 13.4.1 SVR4流log驱动程序 13.4.2 4.3+BSD syslog设施 13.5 客户机-服务器模型 13.6 小结 习题 第14章 进程间通信 14.1 引言 14.2 管道 14.3 popen和 pclose函数 14.4 协同进程 14.5 FIFO 14.6 系统V IPC 14.6.1 标识符和关键字 14.6.2 许可权结构 14.6.3 结构限制 14.6.4 优点和缺点 14.7 消息队列 14.8 信号量 14.9 共享存储 14.10 客户机-服务器属性 14.11 小结 习题 第15章 高级进程间通信 15.1 引言 15.2 流管道 15.3 传送文件描述符 15.3.1 SVR4 15.3.2 4.3BSD 15.3.3 4.3+BSD 15.4 open服务器第1版 15.5 客户机-服务器连接函数 15.5.1 SVR4 15.5.2 4.3+BSD 15.6 open服务器第2版 15.7 小结 习题 第16章 数据库函数库 16.1 引言 16.2 历史 16.3 函数库 16.4 实现概述 16.5 集中式或非集中式 16.6 并发 16.6.1 粗锁 16.6.2 细锁 16.7 源码 16.8 性能 16.8.1 单进程的结果 16.8.2 多进程的结果 16.9 小结 习题 第17章 与PostScript打印机通信 17.1 引言 17.2 PostScript通信机制 17.3 假脱机打印 17.4 源码 17.5 小结 习题 第18章 调制解调器拨号器 18.1 引言 18.2 历史 18.3 程序设计 18.4 数据文件 18.5 服务器设计 18.6 服务器源码 18.7 客户机设计 18.7.1 终端行规程 18.7.2 一个进程还是两个进程 18.8 客户机源码 18.9 小结 习题 第19章 伪终端 19.1 引言 19.2 概述 19.2.1 网络登录服务器 19.2.2 script程序 19.2.3 expect程序 19.2.4 运行协同程序 19.2.5 观看长时间运行程序的输出 19.3 打开伪终端设备 19.3.1 SVR4 19.3.2 4.3+BSD 19.4 pty_fork函数 19.5 pty程序 19.6 使用pty程序 19.6.1 utmp文件 19.6.2 作业控制交互 19.6.3 检查长时间运行程序的输出 19.6.4 script程序 19.6.5 运行协同进程 19.6.6 用交互模式驱动交互式程序 19.7 其他特性 19.7.1 打包模式 19.7.2 远程模式 19.7.3 窗口大小变化 19.7.4 信号发生 19.8 小结 习题 附录A 函数原型 附录B 其他源代码 附录C 习题答案 参考书目

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