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Linux有许多功能是通过模块的方式,在需要时才载入kernel,如此可使kernel较为精简,进而提率,以及保有较大的弹性。这类可载入的模块,通常是设备驱动程序。insmod:加载模块,需要指定完整的路径和模块名字modprobe:加载有依赖的模块,根据depmod-a的输出/lib/modules/version/modules.dep来加载的所需要模块。rmmod:卸载模块。module_init(init_function):模块被加载时被调用的函数。module_exit(cleanup_function):模块卸载时被调用的函数。当使用insmod加载模块时,module_init的init_function函数会被调用;当使用module_exit加载模块时,module_init的cleanup_function函数会被调用;总线是处理器和设备之间的通道,在设备模型中,的设备都通过总线相连,以总线来管理设备和驱动函数。
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其他处理器:为某种应用的特定设计。采用ASIC,CPLD/FPGA等实现。在实际项目的硬件方案中,往往会根据应用的需求方案选择通用处理器,数字处理器,特定领域处理器,CPLD/FPGA或ASIC之一的解决方案,在复杂系统中,这些芯片可同时存在,协同合作,各自发挥自己的长处。(ARM+DSP+FPGA)。存储器主要可分为只读存储器(ROM),闪存(Flash),随机存取存储器(RAM)。
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程序指令存储器和数据存储器分开的存储结构)。指令集:RISC(精简指令集计算机)和CISC(复杂指令集计算机)。CISC强调增强指令的能力,减少目标代码数量,但指令复杂,指令周期长。RISC强调尽量减少指令集,指令单周期执行,但是目标代码会更大。ARM,MIPS等内核CPU都采用了RISC指令集。数字信号处理器:针对通信,图像,语音,视频处理等领域的算法设计。它包含的硬件乘法器,DSP的乘法指令一般在单周期内完成,且优化了卷积,数字滤波,FFT,相关矩阵运算等算法中的大量重复乘法。
这里简单介绍一下个函数的作用:当设备被打开或者关闭时调用它们。一个块设备驱动程序可能用旋转盘片、锁住仓门等来响应open调用。如果用户将介质放入设备中锁住,那么在release函数中当然要进行解锁。实现ioctl系统调用的函数。块设备层会首先截取大量的标准请求,因此大多数设备的ioctl函数都十分短小。判断驱动器内的介质(可移动介质)是否更换,如果更换返回一个非0值。当介质被更换时,调用该函数做出响应;它会告诉驱动程序完成必要的工作,以便使用新的介质。返回值被内核忽略。一个指向拥有该结构的模块指针,通常它都被初始化为THIS_MODULE.这里我们是不是有疑问,到底是哪个函数在负责读和写数据的功能呢?再回到gendisk结构体,并关注以下成员变量request_queue内核使用该结构为设备管理I/O请求;关于块设备请求对列:包含块设备I/O请求的序列,保存了描述设备谁能处理的请求的参数:大尺寸、在同一个请求中所能包含的独立段的数目、硬件扇区的大小、对齐需求等。请求对列还实现了插件接口,使得多个I/O调度器(用来优化请求,使得请求性能佳)成为可能。