1.Linux 内核 rcu(顺序) 锁实现原理与源码解析
2.Linux如何获取内核源码linux获取内核源码
3.OpenHarmony—内核对象事件之源码详解
4.鸿蒙轻内核M核源码分析:LibC实现之Musl LibC
5.Linux内核涵盖了多少行源代码linux内核多少行代码
6.鸿蒙轻内核M核源码分析:中断Hwi
Linux 内核 rcu(顺序) 锁实现原理与源码解析
RCU 的全称是 Read-Copy-Update,代表读取-复制-更新,码内码作为 Linux 内核提供的核源一种免锁机制,它在锁实现方案中独树一帜。意思在面对自旋锁、内核互斥锁、码内码apk源码反编译信号量、核源读写锁、意思req 顺序锁等常规锁结构时,内核RCU 提供了另一种思路,码内码追求在无需阻塞操作的核源前提下实现高效并发。
RCU 通过链表操作实现了读写分离。意思在读任务执行时,内核可以安全地读取链表中的码内码节点。然而,核源若写任务在此期间修改或删除节点,则可能导致数据不一致问题。因此,RCU 采用先读取后复制、再更新的策略,实现无锁状态下的高效读取。这与 Copy-On-Write 技术相似,先复制一份数据,对副本进行修改,完成后将修改内容覆盖原数据,从而达到高效、无阻塞的操作。
图中展示了链表操作的细节,每个节点包含数据字段和 next 指针字段。在读任务读取节点 B 时,写任务 N 执行删除操作,导致 next 指针指向错误的源码扣111节点,从而引发业务异常。此时,若采用互斥锁,则能够保证数据一致性,但系统性能会受到一定程度的影响。读写锁和 seq 锁虽然在一定程度上改善了性能,但仍存在一定的问题,如写者饥饿状态或读者阻塞。
RCU 的实现旨在避免以上问题,让读任务直接获取锁,无需像 seq 锁那样进行重试,也不像读写锁和互斥锁那样完全阻塞读操作。RCU 通过在读任务完成后再删除节点,实现先修改指针,保留副本,注册回调,等待读任务释放副本,最后删除副本的过程。这种机制使得读任务无需阻塞等待写任务,有效提高了系统性能。
内核源码中,RCU 通过 `rcu_assign_pointer` 修改指针,`synchronize_kernel` 等待所有读任务完成,而读任务则通过 `rcu_read_lock`、`rcu_read_unlock` 和 `rcu_dereference` 来上锁、解锁和获取引用值。这种设计在一定程度上借鉴了垃圾回收机制,通过写者修改引用并保留副本,待所有读任务完成后删除副本,从而实现高效、并发的聚散指标源码操作。在 `rcu_read_lock` 中,禁止抢占确保了所有读任务完成后才释放锁,开启抢占,这为读任务提供了宽限期,等待所有任务完成。
总之,RCU 作为一种创新的锁实现机制,通过链表操作和读写分离策略,为 Linux 内核提供了一种高效、无阻塞的并发控制方式。其源码解析展示了如何通过内核函数实现读取-复制-更新的机制,以及如何通过宽限期确保数据一致性,从而在保证性能的同时,提供了一种优雅的并发控制解决方案。
Linux如何获取内核源码linux获取内核源码
Linux获取内核源码
Linux是一款开源的操作系统,它的内核源码可以免费获取,但正确获取内核源码的方式可以使我们的任务更轻松。那么,Linux如何获取内核源码呢?在以下小编将为您介绍几种获取简单、便捷的方法。
首先,我们可以使用Linux Network Mirroring来获取内核源码。Linux Network mirroring是一种使用HTTP和FTP协议获取Linux内核源码的服务,我们可以在Linux.org上搜索并下载最新内核源码,内核源码包的文件名格式为 linux- . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .-,下载后将文件解压即可获得Linux内核源码。
第二,我们也可以使用GitHub获取Linux内核源码,GitHub是一个强大的开源代码托管平台,在其上有大量的开源项目以及Linux开发者的源码。我们可以使用GitHub的好急跑腿源码搜索功能搜索linux kernel,在搜索结果中选择torvalds/linux,然后点击Clone或download,就可以将Linux获得内核源码下载到本地了。
最后,您还可以使用Linux Kernel Archive来获取内核源码。Linux Kernel Archive也是一种使用HTTP和FTP协议获取Linux内核源码的服务,除了可以获取最新的内核源码之外,还提供了之前版本的内核源码,我们可以在主站上找到所有的内核源码,然后根据需要下载相关内核源码。
以上就是Linux获取内核源码的几种方法,使用以上任何一种方法都可以获取到Linux内核源码,您可以根据自己的情况进行选择。如果想要定制或修改Linux内核,那么就必不可少的要获取最新的Linux内核源码。
OpenHarmony—内核对象事件之源码详解
对于嵌入式开发和技术爱好者,深入理解OpenHarmony的内核对象事件源码是提升技能的关键。本文将通过数据结构解析,揭示事件机制的核心原理,引导大家探究任务间IPC的内在逻辑。
关键数据结构
首先,了解PEVENT_CB_S数据结构,它是事件的核心:uwEventID标识任务的事件类型,个位(保留位)可区分种事件;stEventList双向循环链表是理解事件的核心,任务等待事件时会挂载到链表,事件触发后则从链表中移除。
事件初始化
事件控制块由任务自行创建,通过LOS_EventInit初始化,此时链表为空,表示没有事件发生。任务通过创建eventCB指针并初始化,mj指标源码开始事件管理。
事件写操作
任务通过LOS_EventWrite写入事件,可以一次设置多个事件。1处的逻辑允许一次写入多个事件。2-3处检查事件链表,唤醒等待任务,通过双向链表结构确保任务顺序执行。
事件读操作
轻量级操作系统提供了两种事件读取方式:LOS_EventPoll支持主动检查,而LOS_EventRead则为阻塞读。1处区分两种读取模式,2-4处根据模式决定任务挂起或直接读取。
事件销毁操作
事件使用完毕后,需通过LOS_EventClear清除事件标志,并在LOS_EventDestroy中清理事件链表,确保资源的正确释放。
总结
通过以上的详细分析,OpenHarmony的内核事件机制已清晰可见。掌握这些原理,开发者可以更自如地利用事件API进行任务同步,并根据需要自定义事件通知机制,提升任务间通信的灵活性。
鸿蒙轻内核M核源码分析:LibC实现之Musl LibC
本文探讨了LiteOS-M内核中Musl LibC的实现,重点关注文件系统与内存管理功能。Musl LibC在内核中提供了两种LibC实现选项,使用者可根据需求选择musl libC或newlibc。本文以musl libC为例,深度解析其文件系统与内存分配释放机制。
在使用musl libC并启用POSIX FS API时,开发者可使用文件kal\libc\musl\fs.c中定义的文件系统操作接口。这些接口遵循标准的POSIX规范,具体用法可参阅相关文档,或通过网络资源查询。例如,mount()函数用于挂载文件系统,而umount()和umount2()用于卸载文件系统,后者还支持额外的卸载选项。open()、close()、unlink()等文件操作接口允许用户打开、关闭和删除文件,其中open()还支持多种文件创建和状态标签。read()与write()用于文件数据的读写操作,lseek()则用于文件读写位置的调整。
在内存管理方面,LiteOS-M内核提供了标准的POSIX内存分配接口,包括malloc()、free()与memalign()等。其中,malloc()和free()用于内存的申请与释放,而memalign()则允许用户以指定的内存对齐大小进行内存申请。
此外,calloc()函数在分配内存时预先设置内存区域的值为零,而realloc()则用于调整已分配内存的大小。这些函数构成了内核中内存管理的核心机制,确保资源的高效利用与安全释放。
总结而言,musl libC在LiteOS-M内核中的实现,通过提供全面且高效的文件系统与内存管理功能,为开发者提供了强大的工具集,以满足不同应用场景的需求。本文虽已详述关键功能,但难免有所疏漏,欢迎读者在遇到问题或有改进建议时提出,共同推动技术进步。感谢阅读。
Linux内核涵盖了多少行源代码linux内核多少行代码
随着定义性的系统内核,Linux内核是一个重要的核心技术创新因素,它构建在令人印象深刻的源代码之上。今天,Linux内核已经完成了它高度可定制化和通用性品质的最新版本,非常稳定。问题是,涵盖了多少行源代码?
首先,在年,Linux内核源代码已经达到了,,行。这非常惊人,远超其他开源项目,甚至比Microsoft Windows内核拥有更多的源代码。自年以来,Linux内核行数翻番,从最初的1,,行到年的纪录高度。
此外,遵循Linux内核自由和开放源代码许可证(GPL)的强大规范,迅速增加了源代码的行数。它的主要目的是从发行版和补丁集无限采用修改版本源代码,以方便系统管理员应用它们。GPL只要强调,任何Linux内核的更新或修改版本都必须以根据Ctrl-GPL的免费方式传播。
另外,每个Linux内核开发者贡献的源代码行数也在增长。其中,Linus Torvalds登记了最多的,行,阿兰吉特(Andrew Morton)排名第二,写了大约,行。其余的Linux内核贡献者以负责任的方式编写源代码,以提高Linux内核的性能并利用它的好处。
总之,Linux内核的源代码已经很长,非常惊人。借助强大的GPL协议和大量贡献者,当前每版本Linux内核已经完成了大约,,行强大的源代码,管理员乐此不疲地使用它们。
鸿蒙轻内核M核源码分析:中断Hwi
在鸿蒙轻内核源码分析系列中,本文将深入探讨中断模块,旨在帮助读者理解中断相关概念、鸿蒙轻内核中断模块的源代码实现。本文所涉及源码基于OpenHarmony LiteOS-M内核,读者可通过开源站点 gitee.com/openharmony/k... 获取。中断概念介绍
中断机制允许CPU在特定事件发生时暂停当前执行的任务,转而处理该事件。这些事件通常由外部设备触发,通过中断信号通知CPU。中断涉及硬件设备、中断控制器和CPU三部分:设备产生中断信号;中断控制器接收信号并发出中断请求给CPU;CPU响应中断,执行中断处理程序。中断相关的硬件介绍
硬件层面,中断源分为设备、中断控制器和CPU。设备产生中断信号;中断控制器接收并转发这些信号至CPU;CPU在接收到中断请求后,暂停当前任务,转而执行中断处理程序。中断相关的概念
每个中断信号都附带中断号,用于识别中断源。中断优先级根据事件的重要性和紧迫性进行划分。当设备触发中断后,CPU中断当前任务,执行中断处理程序。中断处理程序由设备特定,且通常以中断向量表中的地址作为入口点。中断向量表按中断号排序,存储中断处理程序的地址。鸿蒙轻内核中断源代码
中断相关的声明和定义
在文件 kernel\arch\arm\cortex-m7\gcc\los_interrupt.c 中定义了结构体、全局变量和内联函数。关键变量 g_intCount 记录当前正在处理的中断数量,内联函数 HalIsIntActive() 用于检查是否正在处理中断。中断向量表在中断初始化过程中设置,用于映射中断号到相应的中断处理程序。中断初始化 HalHwiInit()
系统启动时,在 kernel\src\los_init.c 中初始化中断。HalHwiInit() 函数在 kernel\arch\arm\cortex-m7\gcc\los_interrupt.c 中实现,负责设置中断向量表和优先级组,配置中断源,如系统中断和定时器中断。创建中断 HalHwiCreate()
开发者可通过 HalHwiCreate() 函数注册中断处理程序,传入中断号、优先级和中断模式。函数内部验证参数,设置中断处理程序,最终通过调用 CMSIS 函数完成中断创建。删除中断 HalHwiDelete()
中断删除操作通过 HalHwiDelete() 实现,接收中断号作为参数,调用 CMSIS 函数失能中断,设置默认中断处理程序,完成中断删除。中断处理执行入口程序
默认的中断处理程序 HalHwiDefaultHandler() 仅用于打印中断号后进行死循环。HalInterrupt() 是中断处理执行入口程序的核心,它包含中断数量计数、中断号获取、中断前后的操作以及调用中断处理程序的逻辑。开关中断
开关中断用于控制CPU是否响应外部中断。通过宏 LOS_IntLock() 关闭中断, LOS_IntRestore() 恢复中断状态, LOS_IntUnLock() 使能中断。这组宏对应汇编函数,使用寄存器 PRIMASK 控制中断状态。小结
本文详细解析了鸿蒙轻内核中断模块的源代码,涵盖了中断概念、初始化、创建、删除以及开关操作。后续文章将带来更多深入技术分享。欢迎在 gitee.com/openharmony/k... 分享学习心得、提出问题或建议。关注、点赞、Star 和 Fork 到个人账户,便于获取更多资源。