簡(jiǎn)單地說(shuō)，Bootloader就是在操作系統(tǒng)內(nèi)核運(yùn)行之前運(yùn)行的一段程序，它類似于PC機(jī)中的BIOS程序。通過(guò)這段程序，可以完成硬件設(shè)備的初始化，并建立內(nèi)存空間的映射關(guān)系，從而將系統(tǒng)的軟硬件環(huán)境帶到一個(gè)合適的狀態(tài)，為最終加載系統(tǒng)內(nèi)核做好準(zhǔn)備。
串口是計(jì)算機(jī)一種常用的接口，常用的串口有RS-232-C接口。它是于1970年由美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)（EIA）聯(lián)合貝爾系統(tǒng)、調(diào)制解調(diào)器廠家及計(jì)算機(jī)終端生產(chǎn)廠家共同制定的用于串行通信的標(biāo)準(zhǔn)，它的全稱是“數(shù)據(jù)終端設(shè)備（DTE）和數(shù)據(jù)通信設(shè)備（DCE）之間串行二進(jìn)制數(shù)據(jù)交換接口技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)”。
在Linux中對(duì)目錄和設(shè)備的操作都等同于文件的操作，因此，大大簡(jiǎn)化了系統(tǒng)對(duì)不同設(shè)備的處理，提高了效率。Linux中的文件主要分為4種：普通文件、目錄文件、鏈接文件和設(shè)備文件。
本章前面幾節(jié)所述的文件及I/O讀寫都是基于文件描述符的。這些都是基本的I/O控制，是不帶緩存的。而本節(jié)所要討論的I/O操作都是基于流緩沖的，它是符合ANSI C的標(biāo)準(zhǔn)I/O處理，這里有很多函數(shù)讀者已經(jīng)非常熟悉了（如printf()、scantf()函數(shù)等），因此本節(jié)中僅簡(jiǎn)要介紹最主要的函數(shù)。
本書在第2章中介紹“ps”的命令時(shí)提到過(guò)管道，當(dāng)時(shí)指出了管道是Linux中一種很重要的通信方式，它是把一個(gè)程序的輸出直接連接到另一個(gè)程序的輸入，這里仍以第2章中的“ps –ef | grep ntp”為例，描述管道的通信過(guò)程，如圖8.2所示
本章首先講解了系統(tǒng)調(diào)用（System Call）、用戶函數(shù)接口（API）和系統(tǒng)命令之間的聯(lián)系和區(qū)別，這也是貫穿本書的一條主線，本書就是按照系統(tǒng)命令、用戶函數(shù)接口（API）系統(tǒng)調(diào)用的順序逐層深入講解，希望讀者能有一個(gè)較為深刻的認(rèn)識(shí)。
進(jìn)程的概念首先是在20世紀(jì)60年代初期由MIT的Multics系統(tǒng)和IBM的TSS/360系統(tǒng)引入的。在40多年的發(fā)展中，人們對(duì)進(jìn)程有過(guò)各種各樣的定義?，F(xiàn)列舉較為著名的幾種。
在Linux中創(chuàng)建一個(gè)新進(jìn)程的惟一方法是使用fork()函數(shù)。fork()函數(shù)是Linux中一個(gè)非常重要的函數(shù)，和讀者以往遇到的函數(shù)有一些區(qū)別，因?yàn)樗雌饋?lái)執(zhí)行一次卻返回兩個(gè)值。難道一個(gè)函數(shù)真的能返回兩個(gè)值嗎？希望讀者能認(rèn)真地學(xué)習(xí)這一部分的內(nèi)容。
守護(hù)進(jìn)程，也就是通常所說(shuō)的Daemon進(jìn)程，是Linux中的后臺(tái)服務(wù)進(jìn)程。它是一個(gè)生存期較長(zhǎng)的進(jìn)程，通常獨(dú)立于控制終端并且周期性地執(zhí)行某種任務(wù)或等待處理某些發(fā)生的事件。守護(hù)進(jìn)程常常在系統(tǒng)引導(dǎo)載入時(shí)啟動(dòng)，在系統(tǒng)關(guān)閉時(shí)終止。
通過(guò)編寫多進(jìn)程程序，使讀者熟練掌握f(shuō)ork()、exec()、wait()和waitpid()等函數(shù)的使用，進(jìn)一步理解在Linux中多進(jìn)程編程的步驟。
本章主要介紹進(jìn)程的控制開發(fā)，首先給出了進(jìn)程的基本概念，Linux下進(jìn)程的基本結(jié)構(gòu)、模式與類型以及Linux進(jìn)程管理。進(jìn)程是Linux中程序運(yùn)行和資源管理的最小單位，對(duì)進(jìn)程的處理也是嵌入式Linux應(yīng)用編程的基礎(chǔ)，因此，讀者一定要牢牢掌握。
信號(hào)是UNIX中所使用的進(jìn)程通信的一種最古老的方法。它是在軟件層次上對(duì)中斷機(jī)制的一種模擬，是一種異步通信方式。信號(hào)可以直接進(jìn)行用戶空間進(jìn)程和內(nèi)核進(jìn)程之間的交互，內(nèi)核進(jìn)程也可以利用它來(lái)通知用戶空間進(jìn)程發(fā)生了哪些系統(tǒng)事件。它可以在任何時(shí)候發(fā)給某一進(jìn)程，而無(wú)需知道該進(jìn)程的狀態(tài)。
在多任務(wù)操作系統(tǒng)環(huán)境下，多個(gè)進(jìn)程會(huì)同時(shí)運(yùn)行，并且一些進(jìn)程之間可能存在一定的關(guān)聯(lián)。多個(gè)進(jìn)程可能為了完成同一個(gè)任務(wù)會(huì)相互協(xié)作，這樣形成進(jìn)程之間的同步關(guān)系。而且在不同進(jìn)程之間，為了爭(zhēng)奪有限的系統(tǒng)資源（硬件或軟件資源）會(huì)進(jìn)入競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài)，這就是進(jìn)程之間的互斥關(guān)系。
可以說(shuō)，共享內(nèi)存是一種最為高效的進(jìn)程間通信方式。因?yàn)檫M(jìn)程可以直接讀寫內(nèi)存，不需要任何數(shù)據(jù)的復(fù)制。為了在多個(gè)進(jìn)程間交換信息，內(nèi)核專門留出了一塊內(nèi)存區(qū)。這段內(nèi)存區(qū)可以由需要訪問(wèn)的進(jìn)程將其映射到自己的私有地址空間。因此，進(jìn)程就可以直接讀寫這一內(nèi)存區(qū)而不需要進(jìn)行數(shù)據(jù)的復(fù)制，從而大大提高了效率。
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