了解Linux内核（或任何内核）所需的硬件知识

Question

正如标题所示，是否有任何具备理解Linux内核所需的系统知识的来源？

如果没有这样的东西，我应该涵盖哪些硬件主题（我认为它只是在计算机周围）？到什么程度（我想深入了解，而不是电路设计水平）？

Answer 1

我建议您购买Beagleboard等嵌入式主板。他们将为您提供所用芯片组的必要文档（在本例中为TI ARM Cortex A8）。开始阅读此芯片组手册。此外，还有许多Android，Ubuntu项目已经在beagleboard上实现。以它们为参考，看看它们如何将驱动程序写入特定的电路板等。这将使您了解内核/驱动程序如何与H / W交互。

来到内核的S / W部分，我建议您一般阅读good book on Operating systems，特别是Linux / Unix OS。这将为您提供关于什么是内核以及它如何管理事物的公平想法。然后，您可以通过writing small kernel modules使用桌面linux，插入和删除它，调试它等。

另外，随身携带kernel source的方便参考，让互联网成为您最好的朋友。

Answer 2

除了CPU架构的基础知识之外，内核本身并不需要太多的硬件知识。大多数情况下，内核管理内存，文件，分页，交换和任务调度等资源。内核和可加载设备驱动程序之间的接口是纯粹的计算机科学。驱动程序有95％的硬件专用代码，但管理虚拟内存的复杂性在更深层次上是硬件特定的。

我首先会通过一个更简单的系统调用来跟踪，比如gettimeofday()或sysinfo()，以了解内核的架构。然后，根据您的兴趣，遵循read()，write()，sbrk()，mmap()的逻辑。 fork()是一个有趣而有趣的人，但可能会非常令人费解。调度程序也是一个值得克服的挑战，但值得付出努力。祝你好运！