嵌入式系统Linux内核开发工程师必须掌握的三十道题

本文深入探讨了Linux内核的多个关键概念和技术,包括内核锁、用户模式与内核模式、大块内核内存申请、用户进程间通信、内存管理函数、内核空间与用户空间划分、vmalloc()特性、malloc()应用范围、系统调用与模块加载卸载、浮点运算、设备驱动程序等核心内容。

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1)      Linux中主要有哪几种内核锁?
2)      Linux中的用户模式和内核模式是什么含意?
3)      怎样申请大块内核内存?
4)      用户进程间通信主要哪几种方式?
5)      通过伙伴系统申请内核内存的函数有哪些?
6)      通过slab分配器申请内核内存的函数有?
7)      Linux的内核空间和用户空间是如何划分的(以32位系统为例)?
8)      vmalloc()申请的内存有什么特点?
9)      用户程序使用malloc()申请到的内存空间在什么范围?
10)   在支持并使能MMU的系统中,Linux内核和用户程序分别运行在物理地址模式还是虚拟地址模式?
11)   ARM处理器是通过几级也表进行存储空间映射的?
12)   Linux是通过什么组件来实现支持多种文件系通的?
13)   Linux虚拟文件系统的关键数据结构有哪些?(至少写出四个)
14)   对文件或设备的操作函数保存在那个数据结构中?
15)   Linux中的文件包括哪些?
16)   创建进程的系统调用有那些?
17)   调用schedule()进行进程切换的方式有几种?
18)   Linux调度程序是根据进程的动态优先级还是静态优先级来调度进程的?
19)   进程调度的核心数据结构是哪个?
20)   如何加载、卸载一个模块?
21)   模块和应用程序分别运行在什么空间?
22)   Linux中的浮点运算由应用程序实现还是内核实现?
23)   模块程序能否使用可链接的库函数?
24)   TLB中缓存的是什么内容?
25)   Linux中有哪几种设备?
26)   字符设备驱动程序的关键数据结构是哪个?
27)   设备驱动程序包括哪些功能函数?
28)   如何唯一标识一个设备?
29)   Linux通过什么方式实现系统调用?
30)   Linux软中断和工作队列的作用是什么?
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