转自:http://www.cnblogs.com/bigship/archive/2010/04/04/1704228.html 内核随机数产生器 Linux内核实现了一个随机数产生器,从理论上说这个随机数产生器产生的是真随机数.与标准C库中的rand(),srand()产生的伪随机数不同,尽管伪随机数带有一定的随机特征,但这些数字序列并非统计意义上的随机数.也就是说它们是可重现的--只要每次使用相同的seed值,就能得到相同的伪随机数列.通常通过使用time()的返回值来改变seed,以此得…

内核随机数产生器 Linux内核实现了一个随机数产生器,从理论上说这个随机数产生器产生的是真随机数.与标准C库中的rand(),srand()产生的伪随机数不同,尽管伪随机数带有一定的随机特征,但这些数字序列并非统计意义上的随机数.也就是说它们是可重现的--只要每次使用相同的seed值,就能得到相同的伪随机数列.通常通过使用time()的返回值来改变seed,以此得到不同的伪随机数序列,但time()返回值的结果并不是不确定的(可预测),也就是这里仍然缺少一个不确定的噪声源.对于需要真随机数的程…

本文结合具体代码对 Linux 内核中的 device mapper 映射机制进行了介绍.Device mapper 是 Linux 2.6 内核中提供的一种从逻辑设备到物理设备的映射框架机制,在该机制下,用户可以很方便的根据自己的需要制定实现存储资源的管理策略,当前比较流行的 Linux 下的逻辑卷管理器如 LVM2(Linux Volume Manager 2 version).EVMS(Enterprise Volume Management System).dmraid(Device M…

概要 前面一章"介绍双向链表并给出了C/C++/Java三种实现",本章继续对双向链表进行探讨,介绍的内容是Linux内核中双向链表的经典实现和用法.其中,也会涉及到Linux内核中非常常用的两个经典宏定义offsetof和container_of.内容包括:1. Linux中的两个经典宏定义2. Linux中双向链表的经典实现 转载请注明出处:http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3562146.html 更多内容: 数据结构与算法系列 目录 L…

代码中看见:#define _fastcall 所以了解下fastcall ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Linux内核中的fastcall和asmlink…

一.前言 对于一个嵌入式软件工程师,我们的软件模块经常和硬件打交道,pin control subsystem也不例外,被它驱动的硬件叫做pin controller(一般ARM soc的datasheet会把pin controller的内容放入GPIO controller的章节中),主要功能包括: (1)pin multiplexing.基于ARM core的嵌入式处理器一般会提供丰富的功能,例如camera interface.LCD interface.USB.I2C.SPI等等.虽然…

在Linux的发行版本中,都存在一个/proc/目录,有的也称它为Proc文件系统.在 /proc 虚拟文件系统中存在一些可调节的内核参数.这个文件系统中的每个文件都表示一个或多个参数,它们可以通过 cat 工具进行读取,或使用 echo 命令进行修改.下面给出了几个可调节的参数是关于Linux TCP/IP 栈的参数,相关的帮助可以通过man tcp或info tcp获取.在这个目录中,包括了一些特殊的文件,不仅能用来反映内核的现行状态和查看硬件信息,而且,有些文件还允许用户来修改其中的内容,…

linux内核中提供了流量控制的相关处理功能,相关代码在net/sched目录下:而应用层上的控制是通过iproute2软件包中的tc来实现, tc和sched的关系就好象iptables和netfilter的关系一样,一个是用户层接口,一个是具体实现. 流控包括几个部分: 流控算法, 通常在net/sched/sch_*.c中实现, 缺省的是FIFO, 是比较典型的黑盒模式, 对外只看到入队和出对两个操作; 流控结构的操作处理; 和用户空间的控制接口, 是通过rtnetlink实现的. 以下内…

Linux内核中,SPI和I2C两个子系统的软件架构是一致的,且Linux内核的驱动模型都以bus,driver,device三种抽象对象为基本元素构建起来.下文的分析将主要用这三种抽象对象的创建过程及其相互调用关系和作用来进行说明. 1.      SPI各对象的初始流程 1.1 创建spi_bus_type总线 postcore_initcall(抽象层spi.c中) bus_register(&spi_bus_type); class_register(&spi_master_cla…

关于双链表实现,一般教科书上定义一个双向链表节点的方法如下: struct list_node{ stuct list_node *pre; stuct list_node *next; ElemType data; } 即一个链表节点包含:一个指向前向节点的指针.一个指向后续节点的指针,以及数据域共三部分. 但查看linux内核代码中的list实现时,会发现其与教科书上的方法有很大的差别. 来看看linux是如何实现双链表. 双链表节点定义 struct list_head { struct…

算法和数据结构纷繁复杂,但是对于Linux Kernel开发人员来说重点了解Linux内核中使用到的算法和数据结构很有必要. 在一个国外问答平台stackexchange.com的Theoretical Computer Science子板有一篇讨论实际使用中的算法和数据结构,Vijay D做出了详细的解答,其中有一部分是Basic Data Structures and Algorithms in the Linux Kernel对Linux内核中使用到的算法和数据结构做出的归纳整理.详情参考…

知乎链接:https://zhuanlan.zhihu.com/p/58087261 Linux内核代码中广泛使用了数据结构和算法,其中最常用的两个是链表和红黑树. 链表 Linux内核代码大量使用了链表这种数据结构.链表是在解决数组不能动态扩展这个缺陷而产生的一种数据结构.链表所包含的元素可以动态创建并插入和删除.链表的每个元素都是离散存放的,因此不需要占用连续的内存.链表通常由若干节点组成,每个节点的结构都是一样的,由有效数据区和指针区两部分组成.有效数据区用来存储有效数据信息,而指针区用来…

本文结合具体代码对 Linux 内核中的 device mapper 映射机制进行了介绍.Device mapper 是 Linux 2.6 内核中提供的一种从逻辑设备到物理设备的映射框架机制,在该机制下,用户可以很方便的根据自己的需要制定实现存储资源的管理策略,当前比较流行的 Linux 下的逻辑卷管理器如 LVM2(Linux Volume Manager 2 version).EVMS(Enterprise Volume Management System).dmraid(Device M…

本文内容由公众号“格友”原创分享. 1.引言   (不羁的大神,连竖中指都这么帅) 因为LINUX操作系统的流行,Linus 已经成为地球人都知道的名人.虽然大家可能都听过钱钟书先生的名言:“假如你吃个鸡蛋觉得味道不错,又何必认识那个下蛋的母鸡呢?” 但是如果真是遇到一个“特别显赫”的鸡蛋,很多人还是想看看能生出这颗神蛋的母鸡的,或者想听听这只母鸡的故事. 其实,在Linux内核的代码里,就隐藏着关于Linus大神的一些美妙故事. (本文同步发布于:http://www.52im.net/thr…

转自:http://blog.csdn.net/wzhwho/article/details/4996510 1.      原理说明 Linux内核中采用了一种同时适用于32位和64位系统的内存分页模型,对于32位系统来说,两级页表足够用了,而在x86_64系统中,用到了四级页表,如图2-1所示.四级页表分别为: l         页全局目录(Page Global Directory) l         页上级目录(Page Upper Directory) l         页中间目…

linux内核中内存相关的操作函数 1.kmalloc()/kfree() static __always_inline void *kmalloc(size_t size, gfp_t flags) 内核空间申请指定大小的内存区域,返回内核空间虚拟地址.在函数实现中,如果申请的内存空间较大的话,会从buddy系统申请若干内存页面,如果申请的内存空间大小较小的话,会从slab系统中申请内存空间.有关buddy和slab,请参见<linux内核之内存管理.doc> gfp_t flags 的选项…

在上一篇博文中笔者分析了关于信号量.读写信号量的使用及源码实现,接下来本篇博文将讨论有关完成量和互斥量的使用和一些经典问题. 八.完成量 下面讨论完成量的内容,首先需明确完成量表示为一个执行单元需要等待另一个执行单元完成某事后方可执行,它是一种轻量级机制.事实上,它即是为了完成进程间的同步而设计的,故而仅仅提供了代替同步信号量的一种解决方法,初值被初始化为0.它在include\linux\completion.h定义. 如图8.1所示,对于执行单元A而言,如果执行单元B不执行complete函…

在上一篇博文中笔者分析了关于内存屏障.读写自旋锁以及顺序锁的相关内容,本篇博文将着重讨论有关信号量.读写信号量的内容. 六.信号量 关于信号量的内容,实际上它是与自旋锁类似的概念,只有得到信号量的进程才能执行临界区的代码:不同的是获取不到信号量时,进程不会原地打转而是进入休眠等待状态.它的定义是include\linux\semaphore.h文件中,结构体如图6.1所示.其中的count变量是计数作用,通过使用lock变量实现对count变量的保护,而wait_list则是对申请信号量的进程维…

大话Linux内核中锁机制之完成量.互斥量 在上一篇博文中笔者分析了关于信号量.读写信号量的使用及源码实现,接下来本篇博文将讨论有关完成量和互斥量的使用和一些经典问题. 八.完成量 下面讨论完成量的内容,首先需明确完成量表示为一个执行单元需要等待另一个执行单元完成某事后方可执行,它是一种轻量级机制.事实上,它即是为了完成进程间的同步而设计的,故而仅仅提供了代替同步信号量的一种解决方法,初值被初始化为0.它在include\linux\completion.h定义. 如图8.1所示,对于执行单元A…

大话Linux内核中锁机制之信号量.读写信号量 在上一篇博文中笔者分析了关于内存屏障.读写自旋锁以及顺序锁的相关内容,本篇博文将着重讨论有关信号量.读写信号量的内容. 六.信号量 关于信号量的内容,实际上它是与自旋锁类似的概念,只有得到信号量的进程才能执行临界区的代码:不同的是获取不到信号量时,进程不会原地打转而是进入休眠等待状态.它的定义是include\linux\semaphore.h文件中,结构体如图6.1所示.其中的count变量是计数作用,通过使用lock变量实现对count变量的保…

在LINUX的时钟中断中涉及至二个全局变量一个是xtime,它是timeval数据结构变量,另一个则是jiffies,首先看timeval结构struct timeval{time_t tv_sec; /***second***/susecond_t tv_usec;/***microsecond***/}到底microsecond是毫秒还是微秒?? 1秒＝1000毫秒(3个零),1秒＝1000 000微秒(6个零),1秒＝1000 000 000纳秒(9个零),1秒＝1000 000 000…

转自:http://airekans.github.io/c/2015/10/12/linux-kernel-data-structure-kfifo#api 在内核中经常会有需要用到队列来传递数据的时候,而在Linux内核中就有一个轻量而且实现非常巧妙的队列实现——kfifo. 简单来说kfifo是一个有限定大小的环形buffer,借用网络上的一个图片来说明一下是最清楚的: kfifo本身并没有队列元素的概念,其内部只是一个buffer.在使用的时候需要用户知道其内部存储的内容,所以最好是用来…

浅析linux内核中timer定时器的生成和sofirq软中断调用流程 mod_timer添加的定时器timer在内核的软中断中发生调用,__run_timers会spin_lock_irq(&base->lock);禁止cpu中断,所以我们的timer回调处理函数handler工作在irq关闭的环境中,所以需要作很多考虑,比如在handler中尽量不要执行会引起pending的函数调用,比如kmalloc之类可能引起pending的操作,否则会使kernel永远停在我们的handler中不…

转自:http://blog.chinaunix.net/uid-20564848-id-73480.html 浅析linux内核中timer定时器的生成和sofirq软中断调用流程 mod_timer添加的定时器timer在内核的软中断中发生调用,__run_timers会spin_lock_irq(&base->lock);禁止cpu中断,所以我们的timer回调处理函数handler工作在irq关闭的环境中,所以需要作很多考虑,比如在handler中尽量不要执行会引起pending的函…

Linux内核中内存cache的实现 转自:http://blog.chinaunix.net/uid-127037-id-2919545.html   本文档的Copyleft归yfydz所有,使用GPL发布,可以自由拷贝,转载,转载时请保持文档的完整性, 严禁用于任何商业用途.msn: yfydz_no1@hotmail.com来源:http://yfydz.cublog.cn 1. 前言 kmem_cache是Linux内核提供的快速内存缓冲接口,这些内存块要求是大小相同的,因为分配出的内…

转自:http://blog.chinaunix.net/uid-27037833-id-3237153.html 链表(循环双向链表)是Linux内核中最简单.最常用的一种数据结构.                1.链表的定义             struct list_head {                 struct list_head *next, *prev;             }            这个不含数据域的链表,可以嵌入到任何数据结构中,例如可按如下方…

https://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-gcc-hacks/ GCC 和 Linux 是出色的组合.尽管它们是独立的软件,但是 Linux 完全依靠 GCC 在新的体系结构上运行.Linux 还利用 GCC 中的特性(称为扩展)实现更多功能和优化.本文讨论一些重要的扩展,讲解如何在 Linux 内核中使用它们. GCC 当前的稳定版本(版本 4.3.2)支持 C 标准的三个版本: International Organization for S…

1.      原理说明 Linux内核中采用了一种同时适用于32位和64位系统的内存分页模型,对于32位系统来说,两级页表足够用了,而在x86_64系统中,用到了四级页表,如图2-1所示.四级页表分别为: l         页全局目录(Page Global Directory) l         页上级目录(Page Upper Directory) l         页中间目录(Page Middle Directory) l         页表(Page Table) 页全局目录…

转自:http://www.wowotech.net/linux_kenrel/pin-controller-driver.html 一.前言 对于一个嵌入式软件工程师,我们的软件模块经常和硬件打交道,pin control subsystem也不例外,被它驱动的硬件叫做pin controller(一般ARM soc的datasheet会把pin controller的内容放入GPIO controller的章节中),主要功能包括: (1)pin multiplexing.基于ARM core…

一.双向链表list_head Linux内核驱动开发会经常用到Linux内核中经典的双向链表list_head,以及它的拓展接口和宏定义:list_add.list_add_tail.list_del.list_entry.list_for_each等. 在内核源码中,list_head结构体的定义在文件source_code/include/linux/types.h文件中,结构体定义如下: struct list_head { struct list_head *next, *prev;…