驱动笔记

FIQ和IRQ区别 

向量中断控制器VIC具有32个中断请求输入，可将其编程分为3类，FIQ,向量IRQ和非向量IRQ。
FIQ快速中断请求要求具有最高优先级。如果分配给FIQ的请求多于一个，VIC将中断请求相或后向ARM处理器产生FIQ信号。当只有一个中断被分配为FIQ时可实现最短的FIQ等待，但如果分配给FIQ级的中断多于1个，FIQ服务程序需要读取FIQ状态寄存器来识别产生中断请求的FIQ中断源！向量IRQ具有中等优先级。该级别可分别32个请求中断的16个。32个请求种的任意一个都可分配到16个向量IRQ slot中的任意一个，其中slot0具有最高优先级非向量IRQ的优先级最低

 

FIQ和IRQ是两种不同类型的中断，ARM为了支持这两种不同的中断，提供了对应的叫做FIQ和IRQ处理器模式（ARM有7种处理模式）。一般的中断控制器里我们可以配置与控制器相连的某个中断输入是FIQ还是IRQ,所以一个中断是可以指定为FIQ或者IRQ的，为了合理，要求系统更快响应，自身处理所耗时间也很短的中断设置为FIQ，否则就设置了IRQ。如果该中断设置为了IRQ，那么当该中断产生的时候，中断处理器通过IRQ请求线告诉ARM，ARM就知道有个IRQ中断来了，然后ARM切换到IRQ模式运行。类似的如果该中断设置为FIQ，那么当该中断产生的时候，中断处理器通过FIQ请求线告诉ARM，ARM就知道有个FIQ中断来了，然后切换到FIQ模式运行。简单的对比：

1、就是FIQ比IRQ快.

2、FIQ比IRQ有更高优先级，如果FIQ和IRQ同时产生，那么FIQ先处理。在symbian系统里，当CPU处于FIQ模式处理FIQ中断的过程中，预取指令异常，未定义指令异常，软件中断全被禁止，所有的中断被屏蔽。所以FIQ就会很快执行，不会被其他异常或者中断打断，所以它又比IRQ快了。而IRQ不一样，当ARM处理IRQ模式处理IRQ中断时，如果来了一个FIQ中断请求，那正在执行的IRQ中断处理程序会被抢断，ARM切换到FIQ模式去执行这个FIQ，所以FIQ比IRQ快多了。

3、另外FIQ的入口地址是0x1c,IRQ的入口地址是0x18

 

Linux系统下.ko文件是什么文件？.so文件是什么文件？

.ko  －－ kernel object，内核模块，可以在Linux内核起来之后动态的加载和卸载。 

.so  －－ shared object，用户层的动态库 （于.a 对应），使用同一个.so的程序在运行时 只需要该.so的同一份拷贝

 

5. 内核函数mmap的实现原理，机制？

mmap函数实现把一个文件映射到一个内存区域，从而我们可以像读写内存一样读写文件，他比单纯调用read/write也要快上许多。在某些时候我们可以把内存的内容拷贝到一个文件中实现内存备份，当然，也可以把文件的内容映射到内存来恢复某些服务。另外，mmap实现共享内存也是其主要应用之一，mmap系统调用使得进程之间通过映射同一个普通文件实现共享内存。

 

6. 驱动里面为什么要有并发、互斥的控制？如何实现？讲个例子？

      并发（concurrency）指的是多个执行单元同时、并行被执行，而并发的执行单元对共 享资源（硬件资源和软件上的全局变量、静态变量等）的访问则很容易导致竞态（race conditions）。

      解决竞态问题的途径是保证对共享资源的互斥访问，所谓互斥访问就是指一个执行单元 在访问共享资源的时候，其他的执行单元都被禁止访问。

 

访问共享资源的代码区域被称为临界区，临界区需要以某种互斥机 制加以保护，中断屏蔽，原子操作，自旋锁，和信号量都是linux设备驱动中可采用的互斥途径。

7. spinlock自旋锁是如何实现的？

自旋锁在同一时刻只能被最多一个内核任务持有，所以一个时刻只有一个线程允许存在于临界区中。这点可以应用在多处理机器、或运行在单处理器上的抢占式内核中需要的锁定服务。

　　二、信号量简介

　　这里也介绍下信号量的概念，因为它的用法和自旋锁有相似的地方。

　　LinuxLinux

　　Linux是一套免费使用和自由传播的操作系统，它主要用于基于Intel系列CPU的计算机上。这个系统是由全世界各地的成千上万的程序员设计和实现的，其目的是建立不受任何商品化软件的版权制约的、全世界都能自由使用的Unix兼容产品。

中的信号量是一种睡眠锁。如果有一个任务试图获得一个已被持有的信号量时，信号量会将其推入等待队列，然后让其睡眠。这时处理器获得自由去执行其它代码。当持有信号量的进程将信号量释放后，在等待队列中的一个任务将被唤醒，从而便可以获得这个信号量。

 

8. 任务调度的机制？

 

9：framebuffer机制？

Linux抽象出FrameBuffer这个设备来供用户态进程实现直接写屏。Framebuffer机制模仿显卡的功能，将显卡硬件结构抽象掉，可以通过Framebuffer的读写直接对显存进行操作。用户可以将Framebuffer看成是显示内存的一个映像，通过mmap将其映射到进程地址空间之后，就可以直接进行读写操作，而写操作可以立即反应在屏幕上。这种操作是抽象的，统一的。用户不必关心物理显存的位置、换页机制等等具体细节，这些都是由Framebuffer设备驱动来完成的。通过mmap调用把显卡的物理内存空间映射到用户空间