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时间:2024-11-06 13:45:29 编辑:ART追踪源码 来源:ping测速源码

1.简单概括Linux内核源码高速缓存原理(例解析)
2.嵌入式Linux之uboot源码make配置编译正向分析(一)
3.Ariane处理器源码剖析(五)续:MMU
4.yaffsYAFFS文件系统简介
5.单片机中的存储储器ROM与RAM
6.私有云存储(私有云存储器)

存储器设计源码_存储器设计源码是什么

简单概括Linux内核源码高速缓存原理(例解析)

       高速缓存(cache)概念和原理涉及在处理器附近增加一个小容量快速存储器(cache),基于SRAM,器设由硬件自动管理。计源其基本思想为将频繁访问的码存数据块存储在cache中,CPU首先在cache中查找想访问的设计数据,而不是源码主力吸货分时图指标源码直接访问主存,以期数据存放在cache中。存储储器

       Cache的器设基本概念包括块(block),CPU从内存中读取数据到Cache的计源时候是以块(CPU Line)为单位进行的,这一块块的码存数据被称为CPU Line,是设计CPU从内存读取数据到Cache的单位。

       在访问某个不在cache中的源码block b时,从内存中取出block b并将block b放置在cache中。存储储器放置策略决定block b将被放置在哪里,器设而替换策略则决定哪个block将被替换。计源

       Cache层次结构中,Intel Core i7提供一个例子。cache包含dCache(数据缓存)和iCache(指令缓存),解决关键问题包括判断数据在cache中的位置,数据查找(Data Identification),地址映射(Address Mapping),替换策略(Placement Policy),以及保证cache与memory一致性的问题,即写入策略(Write Policy)。

       主存与Cache的地址映射通过某种方法或规则将主存块定位到cache。映射方法包括直接(mapped)、全相联(fully-associated)、吃货线源码一对多映射等。直接映射优点是地址变换速度快,一对一映射,替换算法简单,但缺点是容易冲突,cache利用率低,命中率低。全相联映射的优点是提高命中率,缺点是硬件开销增加,相应替换算法复杂。组相联映射是一种特例,优点是提高cache利用率,缺点是替换算法复杂。

       cache的容量决定了映射方式的选取。小容量cache采用组相联或全相联映射,大容量cache采用直接映射方式,查找速度快,但命中率相对较低。cache的访问速度取决于映射方式,要求高的场合采用直接映射,要求低的场合采用组相联或全相联映射。

       Cache伪共享问题发生在多核心CPU中,两个不同线程同时访问和修改同一cache line中的不同变量时,会导致cache失效。解决伪共享的方法是避免数据正好位于同一cache line,或者使用特定宏定义如__cacheline_aligned_in_smp。扫码授权源码Java并发框架Disruptor通过字节填充+继承的方式,避免伪共享,RingBuffer类中的RingBufferPad类和RingBufferFields类设计确保了cache line的连续性和稳定性,从而避免了伪共享问题。

嵌入式Linux之uboot源码make配置编译正向分析(一)

       嵌入式Linux系统由以下几部分组成:在Flash存储器中,它们的分布一般如下。Bootloader是操作系统运行之前执行的一段小程序,用于初始化硬件设备、建立内存空间映射表,为操作系统内核做准备。Bootloader依赖于CPU体系结构和嵌入式系统板级设备配置。u-boot支持多种架构,适用于上百种开发板。设计与实现包括工程简介、源码结构、编译过程、源码加载等。u-boot源码可以从ftp.denx.de/pub/u-boot/网站下载,DENX网站提供更多信息,u-boot git仓库位于gitlab.denx.de/u-boot/u...。u-boot编译分为配置和编译两步,需要指定交叉工具链、处理器架构。配置过程可以生成.config文件。源码加载使用Source Insight,安装、qt6源码打开项目、共享文件夹、映射网络驱动器等步骤。

Ariane处理器源码剖析(五)续:MMU

       虚拟存储器概念

       在没有使用虚拟地址的系统中,处理器输出的地址直接送到物理存储器。而使用虚拟地址时,处理器输出的地址为虚拟地址,不会直接送到物理存储器,需要先进行地址转换。负责转换的部件称为MMU。

       使用虚拟存储器不仅可以减少物理存储器容量需求,还有保护和共享等好处。虚拟地址通过页表(PT)映射到物理地址。页表存储虚拟地址到物理地址(***到PFN)的对应关系,表格大小取决于系统可用内存。页表结构不同于Cache,直接使用***寻址,无需Tag。

       访问虚拟地址时,可能需要两次物理内存访问:先访问页表获取物理地址,再使用物理地址访问内存。现实中,处理器使用TLB和Cache加速过程。多级页表减少页表占用空间,TLB负责快速查找。缺页(Page Fault)发生时,流量测速网站源码从下级存储取页并更新页表。

       操作系统使用页表控制每个页的访问权限,实现程序权限管理。写通(Write Through)方式在某些Cache间使用,写回(Write Back)类型Cache中,指令执行时仅更新D-Cache,物理内存更新可能延迟。

       TLB(Translation Lookaside Buffer)作为页表缓存,提高访问速度。现代处理器采用两级TLB,容量和替换策略影响性能。TLB缺失可能由软件或硬件触发,随机替换算法适用于TLB。TLB写入确保页不被替换。控制TLB和Cache需管理进程ID等信息。

       虚拟Cache通过虚拟地址寻址,与物理Cache不同,仍需TLB加速访问。虚拟Cache引入同义和同名问题,通过进程ID解决。控制Cache包括写操作、寻址策略等。将TLB和Cache放入流水线优化性能,限制了Cache大小。使用Virtually-Indexed, Virtually-Tagged方式,虚拟Cache与物理Cache结合解决重名问题。

       MMU模块、TLB、虚拟内存系统、PTW等组件实现虚拟存储器功能。通过不同策略优化访问速度和内存使用。

yaffsYAFFS文件系统简介

       YAFFS(Yet Another Flash File System)是一种专为NAND Flash存储器设计的嵌入式文件系统,它适用于大容量存储设备。YAFFS在GPL协议下发布,用户可免费获取其源代码,且通过其网站进行下载。

       作为一种基于日志的文件系统,YAFFS提供了强大的健壮性,包括磨损平衡和掉电恢复功能。它特别针对大容量的Flash芯片进行了优化,同时在启动时间和RAM使用上也进行了优化。YAFFS在Linux和WinCE等商业产品中已被广泛应用。

       YAFFS通过日志记录机制,在更新文件系统时,可以实现数据的增量更新,大大减少了更新时间。同时,它还能在系统发生掉电时,通过日志记录恢复文件系统状态,保证数据的完整性。

       在大容量存储设备的应用中,YAFFS通过优化启动时间和RAM使用,显著提高了系统的响应速度和效率。它适用于各种需要大容量存储的设备,如移动设备、嵌入式系统、服务器等。

       总的来看,YAFFS作为一种高效的嵌入式文件系统,适用于多种大容量存储设备。它通过日志记录、磨损平衡、优化启动时间和RAM使用等功能,实现了高效率、高可靠性和高容错性,为用户提供了一种可靠、高效的数据存储解决方案。

单片机中的ROM与RAM

       1. 在单片机中,ROM(只读存储器)存储的是固化的二进制代码,而不是源代码。这些代码通常包含系统的固件或者程序的常量部分,它们在出厂时被写入,并在整个产品寿命周期内保持不变。

       2. `#include` 指令及相关的预处理宏定义,在编译过程中会被编译器处理,将所需的头文件内容整合到最终的可执行代码中。这些预定义的宏已经转换为机器语言并存储在ROM中,以便在程序执行时快速访问。

       3. 在单片机编程中,`code` 关键字通常用于定义不会改变的常数数组。如果数组的内容在程序运行过程中保持固定,可以将它定义在ROM中,以此来节省RAM(随机访问存储器)的空间,因为ROM比RAM更为便宜且容量更大。

私有云存储(私有云存储器)

       现在云计算已经算不上一个新鲜词了,各大IT公司的产品都会套上一个“云”字来忽悠用户。相信大家都用过网盘,现在更流行的词应该叫“云存储”,像用的比较多国外的有Dropbox、SkyDrive,国内也有百度云网盘、sina微盘、腾讯微云网盘等等,我们可以用这些网盘在不同的设备上来存储/获取数据,如PC、智能手机、平板电脑等等,同时我们希望不同设备间的数据是同步的。

       我们将要搭建自己的云系统平台,更精确的说是一个云存储系统,正如上面的产品所提供的功能。我们将使用开源软件ownCloud来搭建自己的私有云。ownCloud起源于一个叫TheKDE云计算项目,现在已经适用于大多主流平台,它最早是KED的开发者FrankKarlitschek创建的,现在由一个ownCloudteam共同开发。

       下面教大家如何一步一步地搭建属于自己的云存储平台:

       第一步:预装软件。

       ownCloud内核是用PHP5写的,支持SQLite、MySQL、Oracle以及PostgreSQL等数据库。为了简单,我们将用MySQL数据库。在你的Linux系统下你需要安装以下软件:

       PHP安装包:php5,php5-gd,php-xml-parser,php5-intl数据库驱动:php5-mysqlCurl安装包:curl,libcurl3,php5-curlSMB客户端:smbclientWeb服务器:apache2如果你的Linux是基于Debian的,你可以运行下面的命令一键安装所有的软件:

       $sudoapt-getinstallapache2php5php5-gdphp-xml-parserphp5-intlphp5-sqlitephp5-mysqlsmbclientcurllibcurl3php5-curlmysql-server

       第二步:安装ownCloud——设置web根目录。

       从第三步:安装ownCloud——配置web服务器。

       这一步我们要为ownCloud配置Apache服务器,OwnCloud需要启用Apache上.htaccess文件,.htaccess文件提供了针对目录改变配置的方法。为了启用web服务器上的.htaccess,可以通过Apache配置文件的AllowOverride指令来设置。

       Directory/var/www/

       OptionsIndexesFollowSymLinksMultiViewsAllowOverrideAllOrderallow,denyallowfromall/Directory下一步我们需要启动Apache的mod_rewrite模块,mod_rewrite模块提供了实时地将访问者请求的静态URL地址映射为动态查询字符串的一种规则。运行下面的命令来启动这个模块:

       $sudoa2enmodrewrite$sudoa2enmodheaders一旦你使能了这个必要的模块,你可以重启apache服务来使之生效:$sudoserviceapache2restart

       第四步:安装OwnCloud——安装运行。

       在浏览器中打开第五步:使用桌面同步客户端同步文件。

       你可以使用桌面同步客户端同步不同电脑、设备上的文件,适用于Linux、OSX和Windows系统。跟ownCloud一样,桌面同步客户端也是开源的。

       例如Ubuntu下,你可以通过apt-get安装:

       $sudoapt-getinstallowncloud-client对于其他的发行版,你可以通过这个URL下载ownCloud的桌面同步客户端:第六步:使用移动同步客户端同步文件。

       ownCloud文件同步不仅仅局限于桌面端,你也可以使用ownCloud的移动同步客户端同步你的文件,ownCloud移动应用适用于Andorid、iOS平台。Andorid版的应用允许你从任何Android应用上传文件,以及提供自动同步文件功能。

       你可以从GooglePlay商店或者Amazon应用商店付费下载。如果你不愿意付费,也可以自己编译源代码或者下载预制的APK文件。

       对于iOS版应用不是开源的,只能成Apple应用商店获得us/app/owncloud/id?mt=8。

       我从githubclone一个最新的源代码,经过编译之后安装在我的Android上,下图为软件运行时截图。

       主要内容编译自:tutorials/build-your-own-cloud更多关于ownCloud开发和使用的信息,可以访问其官网: