字节跳动社招面经 —— BSP驱动工程师(2)

接前一篇文章:字节跳动社招面经 —— BSP驱动工程师(1)-优快云博客

本文内容参考:

什么是BootRom-优快云博客

简单了解一下BootROM-电子产品世界论坛

特此致谢!

上一回开始,针对于微信公众号“嵌入式充电站”发的一篇文章字节跳动社招面经——BSP驱动工程师中的面试题进行解答。

讲解了第1个问题 —— bootrom的主要工作。但是至少讲解了能够应答面试的内容,本回讲解Boot ROM更为深入的内容。

1. bootrom的主要工作

(4)BootROM的具体工作

  • 工作流程

1)系统启动

当系统上电或复位时,CPU首先执行BootROM中的代码。

2)硬件初始化

BootROM中的代码会进行硬件初始化操作,为后续的引导加载和操作系统启动做准备。

3)加载引导加载程序

一旦硬件初始化完成,BootROM会找到并加载引导加载程序到内存中,并将CPU控制权转交给它。

4)操作系统启动

引导加载程序接管后,会进一步初始化系统并加载操作系统。

  • 详细步骤

1)系统启动及硬件初始化

BootROM在系统上电或复位时被执行,负责进行基本的硬件初始化,如设置时钟、复位外设、配置I/O引脚等 。由于需要直接与硬件打交道,因此BootROM代码通常是用汇编语言编写的。

下面以一个常见的arm芯片中启动代码的实例,讲解这一部分(例程引自什么是BootRom-优快云博客)。

.section .text
.global _start

_start:
    /* 设置系统时钟 */
    ldr r0, =0x12340000  /* 时钟控制器的基地址 */
    ldr r1, =0x0001C000  /* 时钟设置值 */
    str r1, [r0, #0x4]   /* 设置系统时钟频率 */

    /* 初始化内存控制器 */
    ldr r0, =0x12345000  /* 内存控制器的基地址 */
    ldr r1, =0x00000001  /* 内存控制器初始化值 */
    str r1, [r0, #0x0]   /* 初始化内存控制器 */

    /* 初始化中断控制器 */
    ldr r0, =0x12350000  /* 中断控制器的基地址 */
    ldr r1, =0x00000002  /* 中断控制器初始化值 */
    str r1, [r0, #0x4]   /* 初始化中断控制器 */

    /* 配置I/O引脚 */
    ldr r0, =0x12360001  /* GPIO控制器的基地址 */
    mov r1, #1          /* 设置引脚为输出模式 */
    str r1, [r0]        /* 配置引脚 */

    /* 检测启动设备并加载引导加载程序 */
    ldr r0, =0x12370000  /* 启动设备接口的基地址 */
    ldr r1, =0x00000003  /* 启动设备检测命令 */
    str r1, [r0]        /* 发送检测命令 */
    ldr r1, [r0]        /* 读取检测结果 */
    cmp r1, #0
    beq fail            /* 如果没有检测到启动设备,跳转到失败处理 */

    /* 加载引导加载程序到RAM */
    ldr r0, =0x20000000  /* 引导加载程序的加载地址 */
    ldr r1, =0x12370004  /* 启动设备的数据端口 */
load_bootloader:
    ldr r2, [r1]        /* 从启动设备读取一个字 */
    str r2, [r0]        /* 将读取的数据写入RAM */
    add r0, r0, #4      /* 更新加载地址 */
    cmp r0, #0x20000100 /* 检查是否加载完成 */
    ble load_bootloader

    /* 跳转到引导加载程序执行 */
    b _start_bootloader

fail:
    /* 失败处理 */
    b fail              /* 进入死循环 */

_start_bootloader:
    ldr r0, =0x20000000  /* 加载地址 */
    bx r0               /* 跳转到引导加载程序 */

    .pool

a)设置系统时钟

代码片段如下:

    /* 设置系统时钟 */
    ldr r0, =0x12340000  /* 时钟控制器的基地址 */
    ldr r1, =0x0001C000  /* 时钟设置值 */
    str r1, [r0, #0x4]   /* 设置系统时钟频率 */

注:这里假设时钟控制器的基地址是 0x12340000,通过设置特定的寄存器值来配置系统时钟频率。以下代码均情况类似。

b)初始化内存控制器

代码片段如下:

    ldr r0, =0x12345000  /* 内存控制器的基地址 */
    ldr r1, =0x00000001  /* 内存控制器初始化值 */
    str r1, [r0, #0x0]   /* 初始化内存控制器 */

c)初始化中断控制器

代码片段如下:

    /* 初始化中断控制器 */
    ldr r0, =0x12350000  /* 中断控制器的基地址 */
    ldr r1, =0x00000002  /* 中断控制器初始化值 */
    str r1, [r0, #0x4]   /* 初始化中断控制器 */

d)配置I/O引脚

代码片段如下:

    /* 配置I/O引脚 */
    ldr r0, =0x12360001  /* GPIO控制器的基地址 */
    mov r1, #1          /* 设置引脚为输出模式 */
    str r1, [r0]        /* 配置引脚 */

2)找到并加载引导加载程序

BootROM的主要任务是找到并加载引导加载程序(Bootloader)。它通常从固定位置读取引导加载程序,如内置存储(如eMMC、NAND、NOR闪存等)或外部存储(如SD卡、USB设备等) 。

a)检测启动设备并找到引导加载程序

代码片段如下:

    /* 检测启动设备并加载引导加载程序 */
    ldr r0, =0x12370000  /* 启动设备接口的基地址 */
    ldr r1, =0x00000003  /* 启动设备检测命令 */
    str r1, [r0]        /* 发送检测命令 */
    ldr r1, [r0]        /* 读取检测结果 */
    cmp r1, #0
    beq fail            /* 如果没有检测到启动设备,跳转到失败处理 */

b)加载引导加载程序

代码片段如下:

    /* 加载引导加载程序到RAM */
    ldr r0, =0x20000000  /* 引导加载程序的加载地址 */
    ldr r1, =0x12370004  /* 启动设备的数据端口 */
load_bootloader:
    ldr r2, [r1]        /* 从启动设备读取一个字 */
    str r2, [r0]        /* 将读取的数据写入RAM */
    add r0, r0, #4      /* 更新加载地址 */
    cmp r0, #0x20000100 /* 检查是否加载完成 */
    ble load_bootloader

c)跳转到引导加载程序执行

代码片段如下:

    /* 跳转到引导加载程序执行 */
    b _start_bootloader

如果能够再讲一下检测启动设备的机制和实现细节,那么估计这一道题就能基本通过面试了。

检测启动设备是BootROM加载Bootloader过程中的一个关键步骤。这个过程涉及到检查系统中可用的启动媒体,如内置存储(eMMC、NAND、NOR闪存)或外部存储(SD卡、USB设备),并确保系统能够从这些设备之一启动。

BootROM会检查连接的启动设备,如eMMC、NAND、NOR闪存或外部存储器(如SD卡、USB设备)。

检测启动设备的实现机制如下:

1)初始化启动设备接口

BootROM首先初始化与启动设备通信所需的接口。这可能包括设置正确的时钟频率、配置I/O引脚和启用相应的控制器(如SD/MMC控制器、USB主机控制器等)。
2)检测设备存在与否

通过读取设备的ID寄存器或发送检测命令来验证设备的物理存在。例如,对于NAND闪存,可能需要发送一个读取ID命令;对于SD卡,可能需要检查卡检测引脚的状态。
3)读取启动设备信息

一旦设备被检测到,BootROM会读取存储在设备上的启动信息。这可能包括启动扇区的内容、文件系统上的特定文件或启动参数。
4)加载Bootloader

BootROM根据读取的信息加载Bootloader。这通常涉及到将Bootloader的二进制数据从启动设备传输到RAM或其它内存区域。
5)验证Bootloader

在某些系统中,BootROM可能会对加载的Bootloader进行校验,以确保其完整性和安全性。这可以通过比较Bootloader的哈希值或检查数字签名来完成。
6)跳转到Bootloader

一旦Bootloader被加载和验证,BootROM会跳转到Bootloader的入口点,将控制权交给Bootloader。

至此,字节跳动社招BSP驱动工程师一面的第1题 —— bootrom的主要工作就解答、解析完了。

### 字节跳动大数据研发面试经验 对于字节跳动的大数据研发岗位,应聘者通常需要具备扎实的技术基础以及丰富的项目实践经验。以下是基于过往求职者的反馈总结的一些常见面试环节和准备建议。 #### 自我介绍 在初次接触时,候选人会被要求做一个简短的自我介绍。这不仅是展示个人背景的机会,也是给面试官留下良好印象的关键时刻。除了基本的工作履历外,还应该强调与目标职位相关的技能和技术栈,比如Hadoop生态系统中的工具使用、Spark编程能力等[^4]。 #### 技术问答 接下来可能会进入深入的技术讨论阶段,在这里考官会针对候选人的专业知识提问。问题范围广泛,可能涉及但不限于以下几个方: - **分布式计算框架**:如MapReduce, Spark等工作原理及其优化方法; - **存储系统**:包括NoSQL数据库的选择依据及应用场景分析; - **流处理平台**:像Flink或Storm的设计理念对比研究; - **机器学习算法**:特别是那些适用于大规模数据分析场景下的模型训练技巧。 这些话题旨在评估应聘人员能否有效地解决实际工作中遇到的各种挑战并提供合理的解决方案[^2]。 #### 编程测试 为了进一步验证理论知识的应用水平,企业往往安排在线编码练习或是现场白板推演题目解答过程。这类考核侧重考察逻辑思维能力和快速解决问题的能力。常见的考点有字符串操作、数组变换以及其他经典的数据结构与算法设计案例[^3]。 #### 实际案例探讨 有时还会让申请人分享之前参与过的大型项目的细节描述——从需求定义到最后部署上线整个流程里扮演的角色贡献度如何?对突发状况采取了哪些措施加以应对呢? 这种形式有助于直观反映出一个人的真实业务理解和团队协作精神[^1]。 #### 行为类问题 最后也不可忽视软实力方的考量,即所谓的“文化契合度”。例如询问过去克服困难的经历、对未来职业发展的规划愿景等问题,以此判断其价值观是否同公司相匹配。 ```python def example_code_snippet(): """ 这是一个简单的Python函数示例, 展现了良好的代码风格和注释习惯。 :return: None """ pass # 此处省略具体实现 ```
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