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一个64位操作系统的设计与实现电子书

1.基于Intel Core i7处理器的64位多核操作系统 2.引诸多Linux内核的设计精髓 3.既可在Bochs虚拟机中执行,又可通过U盘引导运行于笔记本电脑

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作       者:田宇

出  版  社:人民邮电出版社有限公司

出版时间:2018-05-01

字       数:70.3万

所属分类: 科技 > 计算机/网络 > 软件系统

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本书讲述了一个64位多核操作系统的自制过程。此操作系统自制过程是先从虚拟平台构筑起一个基础框架,随后再将基础框架移植到物理平台中行升级、完善与优化。为了凸显64位多核操作系统的特,物理平台选用搭载着Intel Core-i7处理器的笔记本电脑。与此同时,本书还将Linux内核的源码精髓、诸多官方白皮书以及多款常用协议浓缩于其中,可使读者在读完本书后能够学以致用,而达到理论联系实际的目的。 全书共分为16章。第1~2章讲述了操作系统的基础概念和发操作系统需要掌握的知识;第3~5章在虚拟平台下快速构建起一个操作系统模型;第6~16章将在物理平台下对操作系统模型做一步升级、优化和完善。 本书既适合在校学习理论知识的初学者,又适合在职工作的软件工程师或有一定基础的业余爱好者。 本书讲述了一个64位多核操作系统的自制过程。此操作系统自制过程是先从虚拟平台构筑起一个基础框架,随后再将基础框架移植到物理平台中行升级、完善与优化。为了凸显64位多核操作系统的特,物理平台选用搭载着Intel Core-i7处理器的笔记本电脑。与此同时,本书还将Linux内核的源码精髓、诸多官方白皮书以及多款常用协议浓缩于其中,可使读者在读完本书后能够学以致用,而达到理论联系实际的目的。 全书共分为16章。第1~2章讲述了操作系统的基础概念和发操作系统需要掌握的知识;第3~5章在虚拟平台下快速构建起一个操作系统模型;第6~16章将在物理平台下对操作系统模型做一步升级、优化和完善。 本书既适合在校学习理论知识的初学者,又适合在职工作的软件工程师或有一定基础的业余爱好者。
【推荐语】
1.基于Intel Core i7处理器的64位多核操作系统 2.引诸多Linux内核的设计精髓 3.既可在Bochs虚拟机中执行,又可通过U盘引导运行于笔记本电脑
【作者】
田宇 Linux内核爱好者,曾在多家大中型软件公司从事软件发工作,参与过多款高端嵌式产品的发研制,主要负责Linux内核和驱动的研发,以及源操作系统环境的深度定制。
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前言

第一部分 操作系统相关知识介绍及环境搭建

第 1 章 操作系统概述

1.1 什么是操作系统

1.2 操作系统的组成结构

1.3 编写操作系统需要的知识

1.4 本书操作系统简介

第 2 章 环境搭建及基础知识

2.1 虚拟机及开发系统平台介绍

2.2 汇编语言

2.3 C语言

第二部分 初级篇

第 3 章 BootLoader引导启动程序

3.1 Boot引导程序

3.2 Loader引导加载程序

第 4 章 内核层

4.1 内核执行头程序

4.2 内核主程序

4.3 屏幕显示

4.4 系统异常

4.5 初级内存管理单元

4.6 中断处理

4.7 键盘驱动

4.8 进程管理

第 5 章 应用层

5.1 跳转到应用层

5.2 实现系统调用API

5.3 实现一个系统调用处理函数

第三部分 高级篇

第 6 章 处理器体系结构

6.1 基础功能与新特性

6.2 地址空间

6.3 实模式

6.4 保护模式

6.5 IA-32e模式

第 7 章 完善BootLoader功能

7.1 实模式的寻址瓶颈

7.2 获取物理地址空间信息

7.3 操作系统引导加载阶段的内存空间划分

7.4 U盘启动

7.5 在物理平台上启动操作系统

7.6 细说VBE功能的实现

第 8 章 内核主程序

8.1 内核主程序功能概述

8.2 操作系统的Makefile编译脚本

8.3 操作系统的kernel.lds链接脚本

8.4 操作系统的线性地址空间划分

8.5 获得处理器的固件信息

第 9 章 高级内存管理单元

9.1 SLAB内存池

9.2 基于SLAB内存池技术的通用内存管理单元

9.3 调整物理页管理功能

9.4 页表初始化

第 10 章 高级中断处理单元

10.1 APIC概述

10.2 Local APIC

10.3 I/O APIC

10.4 中断控制器的模式选择与初始化

10.5 高级中断处理功能

第 11 章 设备驱动程序

11.1 键盘和鼠标驱动程序

11.2 硬盘驱动程序

第 12 章 进程管理

12.1 进程管理单元功能概述

12.2 多核处理器

12.3 进程调度器

12.4 内核同步方法

12.5 完善进程管理单元

第 13 章 文件系统

13.1 文件系统概述

13.2 解析FAT32文件系统

13.3 虚拟文件系统

第 14 章 系统调用API库

14.1 系统调用API结构

14.2 基于POSIX规范实现系统调用API库

第 15 章 Shell命令解析器及命令

15.1 Shell命令解析器

15.2 基础命令

第 16 章 一个彩蛋

术语表

参考资料

Intel技术文档

其他技术文档

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