Linux-Treiber entwickeln

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

Buch, Deutsch, 530 Seiten, Format (B × H): 178 mm x 240 mm, Gewicht: 1098 g

Der praxisorientierte Einstieg

• Systematische Einführung in die Kernel- und Treiberprogrammierung
• Praktisches Nachschlagewerk mit Codebeispielen und Templates
• Moderne Kernel- und Treiberkonzepte

Dieses Buch bietet Entwicklerinnen und Entwicklern, Kernel-Hackern und Linux-Interessierten mit Kenntnissen in C eine fundierte und praxisorientierte Einführung in die Linux-Kernel-Programmierung 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 Kernel-Code zu entwickeln.

Die 5. Auflage wurde durchgehend auf den Stand des Kernels 6.13 aktualisiert. Einige Abschnitte, wie zu den Device-Trees, wurden erweitert und andere, wie die Einführung in die Industrial-IOSchnittstelle für industrielle Anwendungen, sind hinzugekommen.

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-APIs 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

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 studierte Elektrotechnik an der TU München. Danach arbeitete er dort als Assistent am Lehrstuhl für Prozessrechner (heute Lehrstuhl für Realzeit-Computersysteme), promovierte und wechselte später in die Industrie, wo er im Bereich Prozessautomatisierung bei der Softing AG tätig war. Heute ist Jürgen Quade Professor an der Hochschule Niederrhein, wo er u. a. das Labor für Echtzeitsysteme betreut. Seine Schwerpunkte sind Echtzeitsysteme, Embedded Linux, Rechner- und Netzwerksicherheit sowie Open Source.