Linux并发与竞争
Linux并发访问共享资源会导致竞争问题，主要成因包括多线程、中断、抢占及多核并发访问。内核提供原子操作、自旋锁、互斥锁等同步机制，其中原子操作通过atomic_t和atomic64_t结构体实现整形变量的不可分割读写，并提供init、read、set、add、sub、inc、dec等API来避免竞争，确保数据一致性。
Linux字符设备基础
Linux字符设备驱动的基础包括设备号的管理，其中主设备号标识设备类型，次设备号区分同一驱动下的多个设备实例。设备号由dev_t类型表示，高12位为主设备号，低20位为次设备号，通过MAJOR、MINOR、MKDEV等宏进行操作。设备号可通过register_chrdev_region静态申请或alloc_chrdev_region动态申请，使用完毕后需用unregister_chrdev_reg
Linux驱动加载逻辑
Linux 驱动通过 module_init 宏注册，该宏利用编译器属性将初始化函数指针放入内核专属的 .initcall 段。内建驱动在启动时按优先级依次执行，不能卸载；可加载模块则通过内核模块加载器处理。内核自定义链接器脚本管理段布局，在支持 PREL32 的架构上使用 PC 相对 32 位偏移量存储地址。
Linux驱动框架
Linux 驱动框架将存储器和外设分为字符设备驱动、块设备驱动和网络设备驱动三大基础类别。内核源码目录分层组织，驱动代码位于 drivers 目录。最简单的驱动结构包含必备的头文件、加载和卸载函数、许可证声明，以及可选的模块参数和版本信息；驱动通过 module_init 和 module_exit 宏注册入口和出口函数，加载成功需 init 函数返回非负值。
Linux系统应用编程
Linux系统应用编程涉及man手册的安装与使用，其分类包括用户命令、系统调用、C库函数等9个章节；文件I/O操作通过open、close、read等系统调用实现，其中open函数支持多种标志（如O_CREAT、O_RDONLY）控制文件打开模式，并返回文件描述符。
最小Linux系统编译与运行
在Arch Linux环境下编译最小Linux系统时，busybox和高版本gcc存在兼容性问题，需打补丁并禁用tc模块，同时需配置inittab、rcS、fstab等文件，添加设备与库文件，最终通过QEMU运行。