104學習精靈

➤ 實體遠距同步教學｜可選擇 ①台北教室上課 ②遠距在家上課 此門課是為了進入嵌入式Linux開發的預備課程，要在Linux作業系統開發，對Linux這套作業系統的操作環境須要有一定的熟悉度，包含Linux系統架構、檔案系統結構、指令操作、網路設定、常用伺服器建置等。本課程帶你穩紮穩打基本功，了解遇到問題該怎麼解決，快速上手Linux系統。

不管你是要自己撰寫或移植，這都是資深嵌入式系統工程師的必修課。 帶你熟悉Linux驅動程式架構並能實際動手撰寫Linux 核心底層的驅動程式。 了解如何撰寫Linux硬體驅動程式，配合Raspberry Pi 硬體實戰 GPIO Driver、Linux中斷處理、UART Driver、SPI Driver、I2C Driver、ADC Driver等Driver。

本課程說明嵌入式系統架構，軟硬體系統的整合、移植與開發，幫助開發者Debug與分析問題。 帶你瞭解Embedded Linux的主要部份，上手Embedded Linux BSP：在拿到一般嵌入式 BSP後懂得如何開始，會知道如何進行核心組態與編譯，Bootloader , Kernel編譯以及Root File system建立等。能熟悉GNU Toolchain的使用，包含GNU AutoTools與Makefile的撰寫，並理解Open Source程式與函式庫的移植技巧 。 課程利用Raspberry Pi 開源硬體，讓你從空的SD card，從無到有建構自己的嵌入式Linux 系統並能使板子能開機 (Board bring up)。在Linux系統建立完成之後，教你開發 Linux Pthread、Socket及File (Device) I/O的系統程式。最後，以嵌入式Linux常見的產品，如IPCam、Wi-Fi Router、Media Player，手把手教你這些功能是如何被實現的。

什麼是Raspberry Pi? Raspberry Pi 是由劍橋大學的 Eben Upton及其他幾位老師所設計的，最初只是為了提供一台平價的電腦和自由軟體，讓學生可以輕鬆取得，用來學習跟練習電腦科學的相關知識。 但由於它價格低廉、容易取得、方便攜帶、安裝簡單、運作穩定，而且又可以連接其他週邊設備，不僅在教育界盛行，連創客 (Maker) 圈也非常愛用它來實作各種有趣點子，甚至有些業界的朋友也真的用它來製作產品或是專案。 課程目標 ◆ 學會Raspberry Pi 的基本操作 (本課程適用Raspberry Pi 4/Raspberry Pi 3) ◆ 學會Linux 基礎指令 ◆ 學會基礎I/O控制: 從LED 閃爍, 到讀取按鍵狀態 ◆ 活用Pi : 防盜偵測與家電控制( 使用PIR人體感測器及Relay繼電器) ► 開源硬體發展現況 ► Raspberry Pi 介紹 ► 使用UART Console登入Raspberry Pi ► 使用WiFi連接網際網路 ► Linux 基礎指令 ► 艾鍗Pi I/O擴充板介紹 ► 如何控制 Raspberry Pi I/O ► 我的第一個硬體驅動:LED, Push Button ► Pi連接PIR人體感測器及Relay 控制 ► Pi應用實例: 防盜偵測與家電控制

用Raspberry Pi學Linux驅動程式，並且搭配本公司所設計的Raspberry Pi I/O擴充板作為驅動程式實戰演練，實戰GPIO, UART, I2C, SPI等Linux硬體驅動，讓您在學習的過程中能夠快速了解硬體架構及軟體架構。 1.學習Driver撰寫的各個層面，包含核心API、中斷處理、同步、記憶體管理等等。 2.導正學員Linux Device Driver與Linux基本作業系統的觀念，為將來的Driver coding打下良好的基礎。 3.可以了解user-space與kernel-space之間的關係。 4.可以開始研讀及參考kernel裡面或是別人撰寫的device driver source code。 學習目標： 1. 能掌握Linux驅動程式設計概要及學習方法 2. 能看懂drivers目錄中與你要寫的類似驅動程式，並能依此參考並能加以改寫完成你自己的驅動程式 章節架構： ► Linux 驅動程式架構 ► Linux HAL ► Linux Driver開發流程 ► 核心程式碼與Makefile ► Driver 模組編譯與載入 ► 字元裝置Driver ● Character_Driver (1) ● Character_Driver (2) ● Character_Driver (3) ● Udev ► Linux Misc Device ► Linux GPIO Driver Framework ● Linux GPIO Lib ● BCM2835 GPIO 控制說明 ● Linux GPIO Host Controller驅動程式 ► Linux 中斷服務程式 ► Linux中斷控制器HAL層 ► Bottom Halves (Tasklet & Work Queue) ► 進階字元Driver ● Wait Queue ● Completion及非同步通知 ● Kernel Timer List (Jiffies, timer ticks) for LED 閃爍 ► Linux Platform Device & Platform Driver ► Linux Device Tree ► Linux SPI Driver Framework ● SPI簡介 ● SPI Flash 操作 ● Linux SPI Client驅動程式 for SPI Flash ● Linux MTD 驅動程式 ● Linux SPI Bus master驅動程式 ► Device Tree for ADC Driver (MCP3008) ► Linux I2C Driver Framework ● I2C 簡介 ● Linux I2C Framework(1) ● Linux I2C Framework(2) ● Linux I2C Bus master驅動程式 ► Linux UART Driver Framework ► Linux User Space Driver - BCM2835 C I/O Library