Linux-Treiber entwickeln

Eine systematische Einführung in die Gerätetreiber- und Kernelprogrammierung
5. aktualisierte und erweiterte Auflage 2025
ISBN: 978-3-98889-038-2
Verlag: dpunkt.Verlag

Buch, Deutsch, 600 Seiten, Format (B × H): 165 mm x 240 mm

Der praxisorientierte Einstieg

• Systematische Einführung in die Kernel- und Treiberprogrammierung
• Praktisches Nachschlagewerk mit Codebeispielen und Templates
• Aktuell zur Kernel-Version 6.x

Dieses Buch bietet Entwicklerinnen und Entwicklern, Kernel-Hackern und Linux-Interessierten mit Kenntnissen in C eine fundierte und praxisorientierte Einführung in die Linux-Kernelprogrammierung und die Entwicklung professioneller Gerätetreiber. Es deckt die Grundlagen ab, die für das Schreiben robuster und sicherer Treiber unverzichtbar sind – von der Absicherung kritischer Abschnitte über die effiziente Speicherverwaltung bis hin zu Techniken für spezielle Hardwareanbindungen. Durch eine schrittweise Heranführung, praktische Templates sowie zahlreiche Codebeispiele erhalten Sie das Handwerkszeug, um eigene, performante, professionelle Treiber und eigenen Kernelcode zu entwickeln.

Behandelt werden unter anderem:

• Grundlagen der Linux-Kernel-Architektur
• Schutz kritischer Abschnitte zur Vermeidung von Datenkorruption
• Kernel-Threads, Tasklets, Workqueues und hochauflösende Timer
• Effiziente Speicherverwaltung inklusive Objekt-Caching
• Systemintegration über das Proc-, Sys- und Device-Filesystem
• Crypto-Funktionen für sicherheitsrelevante Anwendungen
• Kernel Build System und Build-Prozesse
• Professionelle Hardwareanbindung, speziell für Raspberry Pi
• Green Computing und Energiemanagement für ressourcenschonende Systeme
• Echtzeitfähigkeit und Realzeitaspekte
• Spezialisierte Treiber für GPIO, I2C, PCI, USB, Blockgeräte und mehr

Die 5. Auflage wurde durchgehend auf den Stand des Kernels 6.x aktualisiert. Einige Abschnitte, wie zu den Device-Trees, wurden erweitert und andere, wie die Einführung in die Industrial-IO-Schnittstelle für industrielle Anwendungen, sind hinzugekommen.

Zielgruppe

Entwickler*innen (Hard- und Software)
Studierende
Systemarchitekt*innen
Systemprogrammierer*innen
IT-Sicherheitsfachleute

Autoren/Hrsg.

Quade, Jürgen

Fachgebiete

• Mathematik | Informatik EDV | Informatik Betriebssysteme Linux Betriebssysteme, Open Source Betriebssysteme
• Mathematik | Informatik EDV | Informatik Programmierung | Softwareentwicklung Programmierung: Methoden und Allgemeines

Über Autor(innen)

Quade, Jürgen
Jürgen Quade ist Professor im Bereich Elektrotechnik und Informatik an der Hochschule Niederrhein. Nach seinem Studium und der Promotion an der TU München arbeitete er zuvor in der Prozessautomatisierung. Seine Forschungsinteressen liegen in Echtzeitsystemen, Embedded Linux und IT-Sicherheit.