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Linux内核学习笔记之定时器和时间管理

内核中的时间概念 系统定时器以某种频率自行触发(经常被称为击中(hitting)或射中(popping))时钟中断,该频率可以通过编程预定,称作节拍率(tick rate)。 当时钟中断发生时,内核就通过一种特殊的中断处理程序对其进行处理。两次时钟中断的间隔时间称为节拍(tick),它等于节拍率分之一(1/(tick rate))秒。 内核通过控制时钟中断维护实际时间,另外内核也为用户...

Linux内核学习笔记之块I/O层

设备的分类 设备可以分为两类: 块设备:能够随机访问固定大小数据片(chunks)的硬件设备。如硬盘。 字符设备:按照字符流有序访问的硬件设备。如键盘、串口。 比如键盘,系统只能以有序的流方式读取键盘输入h-e-l-l-o,如果随机访问e-l-o-h-o,则这些输入的字符就没有意义了。 剖析一个块设备 块设备中最小的可寻址单元是扇区(sector)。扇区大小一般是 2 ...

Linux内核学习笔记之虚拟文件系统

虚拟文件系统(VFS)作为内核子系统,为用户空间程序提供了文件和文件系统相关的接口。系统中所有文件系统不但依赖 VFS 共存,而且也依靠 VFS 系统协同工作。 通过虚拟文件系统,程序可以利用标准的 Uinx 系统调用(open()、read() 和 write() 等)对不同的文件系统,甚至不同介质上的文件系统进行读写操作 上图中 VFS 执行的动作:使用 cp(1)命令从 ext...

Linux内核学习笔记之中断和中断处理

相比于轮询,中断是让硬件在需要的时候再向内核发出信号 中文版里把 software interrupt 和 softirq 都翻译成软中断,造成了混淆。我把software interrupt 统一翻译为软件中断 中断 硬件中断 硬件设备生成中断的时候并不考虑与处理器的时钟同步(异步中断),换句话说就是中断随时可以产生。 从物理学的角度看,中断是一种电信号,由硬件设备生成,...

Linux内核学习笔记之系统调用

在现代操作系统中,内核提供了用户进程与内核进行交互的一组接口。这些接口让应用程序受限地访问硬件设备。应用程序发出各种请求而内核负责满足这些请求(或者无法满足时返回一个错误)。实际上提供这些接口主要是为了保证系统稳定可靠,避免应用程序恣意妄行。 与内核通信 系统调用在用户空间进程和硬件设备之间添加了一个中间层: 它为用户空间提供了统一的硬件的抽象接口。 系统调用保证了系统的稳定...

littlefs技术介绍

特性 断电恢复能力 - 在嵌入式系统上,随时可能断电。 如果断电损坏了任何持久性数据结构,这可能会导致设备变得不可恢复。嵌入式文件系统必须设计为从任何写入操作期间的断电中恢复。 磨损均衡 - 写入闪存具有破坏性。如果文件系统反复写入同一个块,最终该块将磨损。 不考虑磨损的文件系统很容易烧毁用于存储频繁更新的元数据的块,并导致设备过早死亡。 有限 RAM/ROM - 嵌入式设备...

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