futex是linux内核为用户空间实现锁等同步机制而设计的同步排队(队列queueing)服务.在futex.c的注释中,futex起源于"Fast Userspace Mutex",但它并非只是一个Mutex,而是用户空间线程(pthread)同步机制的底层服务.它的基本设计有三点,1.同步对象可以在进程之使用,并且保证同步对象的内部状态访问有序,2.当同步对象没有竞争的情况下,可以在用户空间快速完成(fastpath),3.当同步对象发生竞争时,必须进入内核使用futex系统提供…

futex的pi-support,也就是为futex添加pi算法解决优先级逆转的能力,使用pi-support的futex又称为pi-futex.在linux内核的同步机制中,有一个pi算法的成例,就是rt_mutex实时锁.而futex的pi-support部分就是委托(代理)给rt_mutex进行实现的. rtmutex,请参看前面的<linux 内核的rt_mutex (realtime互斥体)>. non-pi futex,请参看前面的<linux 内核的futex>和&l…

futex 设计成用户空间快速锁操作,由用户空间实现fastpath,以及内核提供锁竞争排队仲裁服务,由用户空间使用futex系统调用来实现slowpath.futex系统调用提供了三种配对的调用接口,满足不同使用场合的,分别为noraml futex,pi-futex,以及 requeue-pi. futex的同步(锁)状态定义由用户空间去执行,futex系统调用并不需要理解用户空间是如何定义和使用这个地址对齐的4字节长的整型的futex,但是pi-futex除外,用户空间必须使用futex系…

1.   How To Install Linux & Nginx & MySQL & PHP (LEMP) stack on Raspberry Pi 3         Raspberry Pi 3,LEMP,Linux,Nginx,PHP(PHP-FPM), MySQL(MariaDB)           Nginx (pronounced "Engine x") is a free, open-source, high-performance HTTP…

在面试中关于多线程同步,你必须要思考的问题 一文中,我们知道glibc的pthread_cond_timedwait底层是用linux futex机制实现的. 理想的同步机制应该是没有锁冲突时在用户态利用原子指令就解决问题,而需要挂起等待时再使用内核提供的系统调用进行睡眠与唤醒.换句话说,在用户态的自旋失败时,能不能让进程挂起,由持有锁的线程释放锁时将其唤醒?如果你没有较深入地考虑过这个问题,很可能想当然的认为类似于这样就行了(伪代码): void lock(int lockval) { //t…

目录 . 进程相关数据结构 ) struct task_struct ) struct cred ) struct pid_link ) struct pid ) struct signal_struct ) struct rlimit . 内核中的队列/链表对象 ) singly-linked lists ) singly-linked tail queues ) doubly-linked lists ) doubly-linked tail queues . 内核模块相关数据结构 ) st…

Linux kernel coding style | Linux内核编码风格 This is a short document describing the preferred coding style for the linux kernel. Coding style is very personal, and I won't force my views on anybody, but this is what goes for anything that I have to be ab…

source: https://www.kernel.org/doc/html/latest/process/coding-style.html translated by trav, travmymail@gmail.com 这是一篇阐述Linux内核编程代码风格的文档,译者以学习为目的进行翻译. 1 缩进 Tab的宽度是八个字符,因此缩进的宽度也是八个字符.有些异教徒想让缩进变成四个字符,甚至是两个字符的宽度,这些人和那些把 PI 定义为 3 的人是一个路子的. 注意:缩进的全部意义在于清晰…

本文转载自:https://my.oschina.net/freeblues/blog/596448 嵌入式Linux内核+根文件系统构建工具-Buildroot 快速入手指导 buildroot 是一款专门用来定制嵌入式 Linux 的内核和根文件系统(rootfs) 的开源工具, 非常强大兼方便, 不过对于新手来说, 过多的配置项明显有些难度, 本文的目标就是简要介绍这款工具, 让新手迅速入门. 目标: 1 新手需要了解的2个目录和1个文件 2 熟悉该工具的基本命令 ; 3 构建出一个内核和…

GitHub: https://github.com/storagezhang Emai: debugzhang@163.com 华为云社区:https://bbs.huaweicloud.com/blogs/250379 本文翻译自 https://www.kernel.org/doc/html/v4.10/_sources/process/coding-style.txt 本文简短描述了 Linux 内核推荐的代码风格.代码风格是非常个性化的,但这是 Linux 内核必须维持的准则,对于很多…

“平安的祝福 + 原创作品转载请注明出处 + <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 ” 理解编译链接的过程和ELF可执行文件格式…

“平安的祝福 + 原创作品转载请注明出处 + <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 ” 进程在创建它的时刻开始存活.在Linux系统中,这通常是fork()系统的结果,该系统调用通过复制一个现有的进程来创建一个全新的进程.只有在创建init进程时,是通过代码实现数据结构的填充.调用fork()的进程称为父进程,新生的进程称为子进程.在系统调用结束时,在返回点这个相同位置上,父进程恢复执行,子进程开始执…

Linux内核同步机制之(一):原子操作 http://www.wowotech.net/linux_kenrel/atomic.html 一.源由 我们的程序逻辑经常遇到这样的操作序列: 1.读一个位于memory中的变量的值到寄存器中 2.修改该变量的值(也就是修改寄存器中的值) 3.将寄存器中的数值写回memory中的变量值 如果这个操作序列是串行化的操作(在一个thread中串行执行),那么一切OK,然而,世界总是不能如你所愿.在多CPU体系结构中,运行在两个CPU上的两个内核控制路径同…

环境介绍 Win7 64 + Vmware 11 + ubuntu14.04 32 u-boot 版本:u-boot-2015-04 Linux kernel版本:linux-3.16.y busybox版本:1_24_stable 交叉编译工具链:arm-linux-gnueabi- qemu版本:stable-2.4 概述 这里我采用的方法是,利用网络引导的方式启动Linux内核.具体方式如下: 开启Qemu的网络支持功能,启动u-boot,设置u-boot的环境变量,u-boot采用tft…

转自Linux中国 OK,我们还继续配置内核.还有更多功能等待着去配置. 下一个问题(Enable ELF core dumps (ELF_CORE))询问的是内核是否可以生成内核转储文件.这会使内核变大4KB.所以我选择了"no". 注意:内核转储文件(内存或者系统的转储)是程序崩溃前已记录的状态.内核转储是用来调试问题的.这个转储文件的格式是ELF(Executable and Linkable Format ). 下面可以启用PC扬声器(Enable PC-Speaker sup…

从一个比较有意思的题开始说起,最近要找工作无意间看到一个关于unix/linux中fork()的面试题: #include<sys/types.h> #include<stdio.h> #include<unistd.h> int main(void) { int i; ]={,,,,,,,,}; ;i<;i++) { fork(); printf("+"); //write("/home/pi/code/test_fork/test…

转自:http://www.cnblogs.com/lalacindy/p/5276874.html 张忻(原创作品转载请注明出处) <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 一.知识概要 (一)用户态.内核态和中断处理过程 (二)系统调用概述 系统调用概述和系统调用的三层皮 (三)使用库函数API和C代码中嵌入汇编代码触发同一个系统调用 使用库函数API获取系统当前时间 C代码中嵌入汇编代码的方法(复习…

以下为本人学习笔记,如有转载请注明出处,谢谢 DEFINE_MUTEX(buzzer_mutex); mutex_lock(&buzzer_mutex); mutex_unlock(&buzzer_mutex); static void WriteNumber(const char *fileName, int number) { FILE *fp; fp = fopen(fileName, "w"); if (fp == NULL) { LCD_DEBUG("…

linux 内核有实时互斥体(锁),名为rt_mutex即realtime mutex.说到realtime一定离不开priority(优先级).所谓实时,就是根据优先级的不同对任务作出不同速度的响应.rt_mutex也就是依据任务(task,process)的priority进行排队的锁,同时使用PI(priority Inheritance,优先级继承)算法解决proirty inversion(优先级逆转)的问题. 这里有三个角色:rt_mutex,rt_mutex_waiter,以及ta…

LINUX内核分析第五周学习总结——扒开应用系统的三层皮(下) 张忻(原创作品转载请注明出处) <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 一.知识概要 (一)给MenuOS增加time和time-asm命令 (二)使用gdb跟踪系统调用内核函数sys_time (三)系统调用在内核代码中的工作机制和初始化 1. 系统调用在内核代码中的工作机制和初始化 2. 简化后便于理解的system_call伪代码 3…

task_struck数据结构 在Linux内核中,通过task_struct这个结构体对进程进行管理,我们可以叫他PCB或者进程描述符.这个结构体定义在include/linux/sched.h中. 鉴于这个结构体的复杂,本文分成多个部分来分析它. 进程状态 进程状态由结构体中的如下代码定义: volatile long state; /* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped */ 其中state的可取的值如下: /* * Task state bitm…

0.目录 1.老生常谈的两个宏(Linux) 1.1 offsetof 1.2 container_of 2.Linux内核链表剖析 3.小结 1.老生常谈的两个宏(Linux) Linux 内核中常用的两个宏定义: 1.1 offsetof 见招拆招--第一式:编译器做了什么? offsetof 用于计算 TYPE 结构体中 MEMBER 成员的偏移位置. 编译器清楚的知道结构体成员变量的偏移位置 通过结构体变量首地址与偏移量定位成员变量 示例--offsetof: #include <std…

一.前言 在linux kernel的实现中,经常会遇到这样的场景:共享数据被中断上下文和进程上下文访问,该如何保护呢?如果只有进程上下文的访问,那么可以考虑使用semaphore或者mutex的锁机制,但是现在中断上下文也参和进来,那些可以导致睡眠的lock就不能使用了,这时候,可以考虑使用spin lock.本文主要介绍了linux kernel中的spin lock的原理以及代码实现.由于spin lock是architecture dependent代码,因此,我们在第四章讨论了ARM3…

作者信息 作者: 彭东林 邮箱:pengdonglin137@163.com QQ:405728433 平台简介 开发板:tiny4412ADK + S700 + 4GB Flash 要移植的内核版本:Linux-4.4.0 (支持device tree) u-boot版本:友善之臂自带的 U-Boot 2010.12 (为支持uImage启动,做了少许改动) busybox版本:busybox 1.25 交叉编译工具链: arm-none-linux-gnueabi-gcc (gcc vers…

转自:http://www.wowotech.net/kernel_synchronization/spinlock.html 一.前言 在linux kernel的实现中,经常会遇到这样的场景:共享数据被中断上下文和进程上下文访问,该如何保护呢?如果只有进程上下文的访问,那么可以考虑使用semaphore或者mutex的锁机制,但是现在中断上下文也参和进来,那些可以导致睡眠的lock就不能使用了,这时候,可以考虑使用spin lock.本文主要介绍了linux kernel中的spin loc…

题外语:本人对linux内核的了解尚浅,如果有差池欢迎指正,也欢迎提问交流! 首先要理解一下每一个进程是如何维护自己独立的寻址空间的,我的电脑里呢是8G内存空间.了解过的朋友应该都知道这是虚拟内存技术解决的这个问题,然而再linux中具体是怎样的模型解决的操作系统的这个设计需求的呢,让我们从linux源码的片段开始看吧!(以下内核源码均来自fedora21 64位系统的fc-3.19.3版本内核) <include/linux/mm_type.h>中对于物理页面的定义struct page,也…

http://blog.csdn.net/wdsfup/article/details/52302142 http://www.manew.com/blog-166674-12962.html Gentoo LinuxGentoo内核(gentoo-sources)特有的选项 Gentoo Linux supportCONFIG_GENTOO_LINUX 选"Y"后,将会自动选中那些在Gentoo环境中必须开启的内核选项,以避免用户遗漏某些必要的选项,减轻一些用户配置内核的难度.建议选…

  版权:  凌云物网智科实验室< www.iot-yun.com > 声明:  本文档由凌云物网智科实验室郭工编著! 作者:  郭文学< QQ: 281143292  guowenxue@gmail.com>  版本:  v1.0.0   1. Device Tree简介     Linus Torvalds在2011年3月17日的ARM Linux邮件列表宣称“this whole ARM thing is a fucking pain in the ass”,引发ARM Li…

#define container_of(ptr, type, member) ({ \ const typeof(((type *)0)->member) * __mptr = (ptr); \ (type *)((char *)__mptr - offsetof(type, member)); }) #endif 作用:通过结构体成员变量member的地址,反推出member成员所在结构体变量的首地址,ptr指向成员变量member. 解析: 1)({ })是何方神圣? ({ })是GNU…

转自:http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-kernelmodules/ 为保持 Linux 内核的稳定与可持续发展,内核在发展过程中引进了可装载模块这一特性.内核可装载模块就是可在内核运行时加载到内核的一组代码.通常 , 我们会在两个版本不同的内核上装载同一模块失败,即使是在两个相邻的补丁级(Patch Level)版本上.这是因为内核在引入可装载模块的同时,对模块采取了版本信息校验.这是一个与模块代码无关,却与内核相连的机制.该校验机…