Linuxские драйверы являются критическими компонентами ПО, которые позволяют вашему операционной системе общаться с аппаратными устройствами, такими как клавиатуры, принтеры и другие периферии. Разработка этих драйверов является высокоспециализированной навыком, который обеспечивает глубокие понимания того, как работает Linux на низком уровне. Understanding how drivers interface with the kernel, interact with system calls, and manage hardware resources opens up new opportunities for advanced system programming and development.

We just published a course on the freeCodeCamp.org YouTube channel that will teach you all about developing Linux device drivers. This course provides a hands-on approach to mastering driver development, taking you through every step. Piyush Itankar created this course. Piyush is an embedded systems engineer at Google.

Course Breakdown:

  • Who we are and our mission: Meet the team behind the course and learn about their mission to make complex topics like device driver development accessible to everyone.

  • Introduction and layout of the course: Get a detailed overview of what will be covered in the course and how each section builds on the last to deepen your understanding of Linux drivers.

  • Саndбокс для экспериментирования: узнайте, как создать безопасную и контролируемую среду, где можно экспериментировать с разработкой драйверов без влияния на основную систему.

  • Настройка для Mac, Linux и Windows: lean, как настроить вашу разработчую среду на любом операционном системе, включая Mac, Linux и Windows, чтобы начать работу независимо от того, какой платформы вы используете.

  • Linux Кernel, Система и Бутон: lean больше о Linux Кernel, процессах системного запуска и как драйверы играют ключевую роль в ранних стадиях запуска системы.

  • Пользовательский пространство, kernel space, системные вызовы и устройственные драйверы: Исследование различия между пользовательским пространством и kernel space, и как системные вызовы выполняют роль моста для связи между двумя — ключе знания для написания эффективных драйверов.

  • Операции с файлами в устройственных драйверах: Понимание того, как драйверы взаимодействуют с Linux файловой системой, особенно в связи с управлением device-specific операциями файлов.

  • наш первый загружаемый модуль: Делайте первые шаги в практическом разработке драйверов, создавая загружаемый модуль, который является драйвером, который может быть добавлен и удален из kernel без перезапуска системы.

  • Глубокий проникновение – make и makefile: научитесь использовать make и makefile, чтобы компилировать ваши драйвера и обеспечить гладкую разработку workflow.

  • Утилиты управления модулями ядра: Мастера необходимых утилит Linux, таких как lsmod, insmod и rmmod, используемых для загрузки, вставки и удаления модулей ядра.
  • Исследование файловой системы /proc: Обнаружить, как работает файловая система /proc и как она может быть использована для мониторинга и управления деятельностью драйверов в реальном времени.
  • Разработка чтения операций и передача данных: Развивайте навыки в реализации операций чтения для вашего драйвера и учитесь передавать данные между пространством ядра и пользовательским пространством – необходимая часть любого драйвера.

  • User Space Applications and Challenges: Применяйте свои знания, разрабатывая приложения пользователя, взаимодействующие с вашими драйверами, и решайте задачи, чтобы укрепить свои познания.

Этот курс идеально подходит для тех, кто хочет глубже понять, как работают Linux-драйверы устройств и как их можно разрабатывать с нуля. watches the full course on the freeCodeCamp.org YouTube channel (5-hour watch).