在linux内核中,每一个能够发出中断请求的硬件设备控制器都有一条名为IRQ的输出线.所有现在存在的IRQ线都与一个名为可编程中断控制器的硬件电路的输入引脚相连,上次讲到单片机的时候,我就讲到了单片机中断的一些概念.我们现在来看一幅图,更好说明一个问题: 这下面的这幅图是51单片机的一个关于矩阵键盘的学习的一个proteus的仿真电路图. 其中P3.2和P3.3为外部中断引脚,当可编程控制器(51MCU)收到外部中断响应的时候,会执行一些特定的操作,当然这需要开发者去编写一个中断初始化程序和一个…
转自:http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-linuxkernelint/index.html#resources Linux 内核中断内幕 本文对中断系统进行了全面的分析与探讨,主要包括中断控制器.中断分类.中断亲和力.中断线程化与 SMP 中的中断迁徙等.首先对中断工作原理进行了简要分析,接着详细探讨了中断亲和力的实现原理,最后对中断线程化与非线程化中断之间的实现机理进行了对比分析. 3 评论 苏 春艳, 在读研究生 杨 小华 (no…
文章目录 中断上半部.下半部的概念 实现中断下半部的三种方法 软中断 软中断模版 tasklet tasklet函数模版 工作队列 工作队列函数模版 进程上下文和中断上下文 软中断和硬中断的区别 硬中断.软中断和信号的区别 中断上半部.下半部的概念   设备的中断会打断内核进程中的正常调度和运行,系统对更高吞吐率的追求势必要求中断服务程序尽量短小精悍.但是,这个良好的愿望往往与现实并不吻合.在大多数真实的系统中,当中断到来时,要完成的工作往往并不会是短小的,它可能要进行较大量的耗时处理.   下…
Linux内核源代码分析方法   一.内核源代码之我见 Linux内核代码的庞大令不少人"望而生畏",也正由于如此,使得人们对Linux的了解仅处于泛泛的层次.假设想透析Linux,深入操作系统的本质,阅读内核源代码是最有效的途径.我们都知道,想成为优秀的程序猿,须要大量的实践和代码的编写.编程固然重要,可是往往仅仅编程的人非常easy把自己局限在自己的知识领域内.假设要扩展自己知识的广度,我们须要多接触其它人编写的代码,尤其是水平比我们更高的人编写的代码.通过这样的途径,我们能够跳出…
2019-2020-1 20199303 <Linux内核原理分析> 第一周作业 1. 环境准备 在众多的Linux发行版中,Ubuntu,小红帽还有类Unix系统的BSD系统,我选择了目前比较流行的Ubuntu.Ubuntu的安装考虑了做双系统或者使用虚拟机安装,因为暂时没有性能需求且使用虚拟机的插件进行主系统和虚拟机系统的交互更为方便,就使用了VMware作为虚拟机安装了操作系统. 写博客的选择markdown标记语言,编辑器使用Markdownpad 2,因其可以实时显示html下的显示…
中断,通常被定义为一个事件.打个比方,你烧热水,水沸腾了,这时候你要去关掉烧热水的电磁炉,然后再去办之前手中停不下来的事情.那么热水沸腾就是打断你正常工作的一个信号机制.当然,还有其它的情况,我们以后再做分析. 中断也就是这样产生的,中断分为同步中断还有异步中断. 同步中断在Intel的手册中被称为异常,而异步中断被称作中断.打个比方在ARM处理器的异常种类就有不少,有未定义指令异常,软中断异常,快中断异常等等.异常是由程序错误产生的,或者是内核必须处理的异常条件产生的.如果你曾经学过单片机,那…
这节,我们继续上,中(以前的日志有)篇目进行分析,结合一个真实的驱动案例来描述linux内核中驱动的中断机制,首先我们先了解一下linux内核中提供的中断接口. 这个接口我们需要包含一个头文件:#include <linux/interrupt.h> 在中断接口中,最重要的是以下的接口函数: 1.这个是请求中断函数 int request_irq(unsigned int irq, irq_handler_t handler, unsigned long irqflags, const cha…
转自:http://blog.csdn.net/haolianglh/article/details/51986987 arm中断概念 在<ARM体系结构与编程>第9章中说到,ARM 中有个概念叫做“异常中断”,也就是包括外部中断在内的各种异常.显然,ARM体系的“异常中断”概念更加接近MIPS体系中的“异常”概念. 既然更类似MIPS体系,那么自然的ARM体系就存在“异常中断入口”和“异常中断向量表”的概念. arm的异常中断向量表 非向量化中断 ARM体系定义了7种异常中断,在<AR…
张超<Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 我的代码可见https://www.shiyanlou.com/courses/reports/986221 在这里我们用的是linux-3.18.6版本,以下简写成linux. start_kernel在 /linux/init/main.c中定义: 这个函数是内核由引导程序引导以后,由自解压程序解压以后执行的第一个函数,可以认为是整个内核的入口函数,以后我…
实验内容: 1.执行rm menu -rf命令,强制删除原有的menu 2.使用git命令 git clone https://github.com/mengning/menu.git 克隆新的menu 3.在test.c中,在main函数中增加两个MenuConfig 4.增加对应的GetPid函数和GetPidAsm函数 5.通过脚本 make rootfs,编译并运行Menu 6.设置断点使用gdb跟增系统调用内核函数sys_time 系统调用是一种中断: 1. 保存现场 在系统调用时,我…
转自:http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-linuxkernelint/ 本文对中断系统进行了全面的分析与探讨,主要包括中断控制器.中断分类.中断亲和力.中断线程化与 SMP 中的中断迁徙等.首先对中断工作原理进行了简要分析,接着详细探讨了中断亲和力的实现原理,最后对中断线程化与非线程化中断之间的实现机理进行了对比分析. 3 评论: 苏 春艳, 在读研究生 杨 小华 (normalnotebook@126.com), 在读研究生 200…
学习笔记: 一.进程调度与进程调度的时机分析 1.不同类型的进程有不同需求的调度需求: 第一种分类: —I/O-bound:频繁的进行I/O,通常会花费很多时间等待I/O操作的完成 —CPU-bound:计算密集型,需要大量的CPU时间进行运算 第二种分类: —批处理进程:不必与用户交互,通常在后台运行:不必响应很快: —实时进程:有实时需求,不被低优先级的进程阻塞:响应时间短,稳定: —交互式进程:需要经常与用户交互:响应时间要快 2.调度策略:一组规则,决定什么时候以怎样的方式选择一个新的进…
实验过程 选择20号系统调用getpid(取得进程识别码) 在网上查询getpid函数的C语言代码以及其嵌入式汇编语句 C语言代码: #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <unistd.h> int main(int argc, const char *argv[]) { pid_t tt; tt = getpid(); printf("%u\n&q…
计算机是如何工作的? 存储程序计算机工作模型,计算机系统最最基础性的逻辑结构: 函数调用堆栈,高级语言得以运行的基础,只有机器语言和汇编语言的时候堆栈机制对于计算机来说并不那么重要,但有了高级语言及函数,堆栈成为了计算机的基础功能: enter --pushl %ebp --movl %esp,%ebp leave --movl %ebp,%esp --popl %ebp 函数参数传递机制和局部变量存储 中断,多道程序操作系统的基点,没有中断机制程序只能从头一直运行结束才有可能开始运行其他程序.…
作业目录: (1)计算机是如何工作的:http://www.cnblogs.com/20135335hs/p/5213394.html (2)操作系统是如何工作的:http://www.cnblogs.com/20135335hs/p/5248078.html (3)Linux系统启动过程:http://www.cnblogs.com/20135335hs/p/5271708.html (4)系统调用的方法:http://www.cnblogs.com/20135335hs/p/5297310.…
转载自:http://linux.cn/article-3475-1.html 在工作中经常会遇到一些内核crash的情况,本文就是根据内核出现crash后的打印信息,对其进行了分析,使用的内核版本为:Linux2.6.32. 每一个进程的生命周期内,其生命周期的范围为几毫秒到几个月.一般都是和内核有交互,例如用户空间程序使用系统调用进入内核空间.这时使用的不再是用户空 间的栈空间,使用对应的内核栈空间.对每一个进程来说,Linux内核都会把两个不同的数据结构紧凑的存放在一个单独为进程分配的存储…
1.内核中断概述 (1)在OS环境下编写中断处理函数与之前在裸机中编写中断处理函数的方式是不一样的,在Linux内核中提供了一套用来管理硬件中断资源的软件体系架构. (2)在操作系统中,中断号与gpio.内存一样被认为是一种硬件资源,当我们需要使用某一个中断号时必须向操作系统申请中断资源,只有申请成功才能够使用,否则 就不能被自己使用. 2.中断的申请及释放 在Linux内核中提供了专用接口用来申请中断资源,这个接口就是:request_irq (1)函数原型: request_irq(unsi…
环境搭建 环境的搭建参考课件,主要就是编译内核源码和生成镜像 start_kernel 从start_kernel开始,才真正进入了Linux内核的启动过程.我们可以把start_kernel看做平时用C编程时的main函数. 在平时应用程序编程中,main函数并不是一开始就启动的,而是先使用汇编和C准备一些变量,例如我们使用的argc和argv参数,以及一些全局变量的初始化.所以我们使用gdb调试程序时,使用bt打印栈痕迹,发现最下面的函数并不是main,而是__libc_start_main…
朱宇轲 + 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 在本次的实验中,我们将通过简单分析Linux内核代码来探讨操作系统的启动过程. 计算机启动的过程其实在Andrew S.Tanenbaum所著的<现代操作系统>(中文版第18页)中就有大略的描述: 1.计算机启动时,存储在RAM中的BIOS程序检查计算机的所有设备,包括RAM.键盘.鼠标.ISA及PCI总线上的设…
一个设备的中断处理程序是它设备驱动程序的一部分--设备驱动程序是用于对设备进行管理的内核代码.中断处理程序与其他内核函数的真正区别在于,中断处理程序是被内核调用来响应中断的,而它们运行于我们称之为中断上下文的特殊上下文中. 中断与定时器: 中断的概念:指CPU在执行过程中,出现某些突发事件急待处理,CPU暂停执行当前程序,转去处理突发事件,处理完后CPU又返回原程序被中断的位置继续执行 中断的分类:内部中断和外部中断 内部中断:中断源来自CPU内部(软件中断指令.溢出.触发错误等) 外部中断:中…
一:内核中断 linux内核中的看门狗中断跟之前的裸板的中断差不多,在编写驱动之前,需要线把内核自带的watch dog模块裁剪掉,要不然会出现错误:在Device Drivers /Watchdog Timer Support /S3C2410 Watchdo 在内核中,我们处理一个中断,必须先注册一个中断号,注册中断的函数是: request_irq(unsigned int irq, irq_handler_t handler, unsigned long flags, const cha…
实验步骤 1. 更新menu,用test.c覆盖test_exec.c 2. 把init 和 hello 放到了rootfs.img目录下,执行exec命令的时候自动加载了hello程序 3. 执行exec 4. 运行stopped的menu 5.  gdb进行跟踪分析 总结 1. 创建新进程 2. 新进程调用execve()系统调用执行指定的ELF文件 3. 调用内核的入口函数sys_execve(),sys_execve()服务例程修改当前进程的执行上下文: 当ELF被load_elf_bi…
实验过程 1.github上克隆相应的mengning/menu.git 2.测试menuOS,测试fork直接执行结果 3.配置调试系统,进入gdb调试,利用file linux-3.18.6/vmlinux和target remote:1234来配置加载初始调试环境 4.在linux内核进程创建可能用到的点设置断点分别为sys_clone,do_fork,dup_task_struct,copy_thread,copy_process和ret_from_fork. 总结: 1.通过调用do_…
实验过程: 打开shell终端,执行以下命令: cd LinuxKernel/ qemu -kernel linux-3.18.6/arch/x86/boot/bzImage-initrd rootfs.img 执行完毕后会弹出QEMU窗口,输出Linux内核启动信息,启动成功后显示Menuos 输入help,提示该精简的系统支持三个命令:help.version.quit 使用gdb跟踪调试内核 打开shell终端,执行以下命令: cd LinuxKernel/ qemu -kernel li…
C语言代码: int g(int x) { return x + 5; } int f(int x) { return g(x); } int main(void) { return f(5) + 1; } 反汇编代码: g: pushl  %ebp                   将ebp的值压栈,同时esp向下移动4个字节 movl   %esp, %ebp         ebp也指向esp指的位置 movl   8(%ebp), %eax    将ebp变址寻址8即向上移动8个字节,…
下面的分析,米卢教练说了,内容不重要,重要的是态度.就像韩局长对待日记的态度那样,严谨而细致. 只要你使用这样的态度开始分析内核,那么无论你选择内核的哪个部分作为切入点,比如USB,比如进程管理,在花费相对不算很多的时间之后,你就会发现你对内核的理解会上升到另外一个高度,一个抱着情景分析,抱着0.1内核完全注释,抱着各种各样的内核书籍翻来覆去的看很多遍又忘很多遍都无法达到的高度.请相信我! 让我们在Linux社区里发出号召:学习内核源码,从学习韩局长开始! 态度决定一切:从初始化函数开始 任小强…
透过现象看本质,兽兽们无非就是一些人体艺术展示.同样往本质里看过去,学习内核,就是学习内核的源代码,任何内核有关的书籍都是基于内核,而又不高于内核的. 既然要学习内核源码,就要经常对内核代码进行分析,而内核代码千千万,还前仆后继的不断往里加,这就让大部分人都有种雾里看花花不见的无助感.不过不要怕,孔老夫子早就留给我们了应对之策:敏于事而慎于言,就有道而正焉,可谓好学也已.这就是说,做事要踏实才是好学生好同志,要遵循严谨的态度,去理解每一段代码的实现,多问多想多记.如果抱着走马观花,得过且过的态度…
by 21035130王川东 Linux内核如何装载和启动一个可执行程序 一. EIF文件格式: 1.ELF头部在文件的开始,描述文件的总体格式,保存了路线图,描述该文件的组织情况,即生成该文件系统的字的大小和字节顺序 段头部表用来描述ELF可执行文件与连续的存储段之间的映射关系.节头表包含了描述文件节区的信息,每个节区在表中都有一个项,给出节区的名称.节区大小这类心里.用于链接的目标文件(可重定向文件)必须包含节区头部表,而可执行文件可以没有. 2.一个可重定位文件保存着代码和适当的数据,用来…
20135130王川东 1.操作系统的三大管理功能包括:进程管理,内存管理,文件系统. 2. Linux内核通过唯一的进程标识PID来区别每个进程.为了管理进程,内核必须对每个进程进行清晰的描述,进程描述符提供了内核所需了解的进程信息.每个进程的所有信息记录在了进程描述符(task_struct)中.struct  task_struct数据结构很庞大,包括进程状态.进程内核堆栈.进程打开的文件.进程优先级以及进程调度相关信息等等.这是一个包含了很多信息的结构体,也被称之为进程控制块(PCB).…
转自:http://blog.csdn.net/kingdragonfly120/article/details/10858647 版权声明:本文为博主原创文章,未经博主允许不得转载. 当Linux内核空间发生中断后怎么使用户空间的应用程序运行相应的函数呢,当芯片有数据到来时内核会产生一个中断,但是怎样通知应用程序来取数据,以前这个问题一直困扰我很长时间,后来发现linux中有异步通知机制,在用户程序中用signal注册一个响应SIGIO信号的回调函数,然后在驱动程序中向该进程发出SIGIO信号…