Linux电源管理(4)_Power Management Interface

作者:wowo 发布于:2014-5-29 15:55 分类:电源管理子系统

Linux电源管理中,相当多的部分是在处理Hibernate、Suspend、Runtime PM等功能。而这些功能都基于一套相似的逻辑,即“Power management interface”。该Interface的代码实现于“include/linux/pm.h”、“drivers/base/power/main.c”等文件中。主要功能是:对下,定义Device PM相关的回调函数,让各个Driver实现;对上,实现统一的PM操作函数,供PM核心逻辑调用。

因此在对Hibernate、Suspend、Runtime PM等功能解析之前,有必要先熟悉一下PM Interface,这就是本文的主要目的。

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标签: Linux PM 电源管理 dev_pm_ops dpm

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蓝牙协议分析(1)_基本概念

作者:wowo 发布于:2014-5-23 18:15 分类:蓝牙

自1994年由爱立信推出至今,蓝牙技术已经走过了20个岁月。从最初的Bluetooth V1.0,到Bluetooth V4.0(最新的为V4.1,2013年底发布),经历了近9个版本的修订后,发展为当前的状况。

说实话,如今的蓝牙4.1,简直是一个大杂烩:BR/EDR沿用旧的蓝牙规范;LE抄袭802.15.4;AMP直接使用802.11。而这一切的目的,就是以兼容性和易用性为基础,在功耗和传输速率之间左右为难。蜗蜗以为,这并不是优雅的设计。

不过没关系,存在即合理。因此蜗蜗就开出了这样一个专题,希望能够将蓝牙技术上上下下的知识,整理出来,以便在加深自己对蓝牙技术的理解的同时,能够给从事蓝牙相关工作的读者一点启发。

本文是这个专题的第一篇文章,主要基于蓝牙4.1规范(Core_V4.1.pdf),描述蓝牙技术的基本概念。

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标签: Bluetooth BR EDR BLE AMP

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Linux电源管理(3)_Generic PM之Reboot过程

作者:wowo 发布于:2014-5-19 15:44 分类:电源管理子系统

在使用计算机的过程中,关机和重启是最先学会的两个操作。同样,这两个操作在Linux中也存在,称作shutdown和restart。这就是本文要描述的对象。

在Linux Kernel中,主流的shutdown和restart都是通过“reboot”系统调用(具体可参考kernel/sys.c)来实现的,这也是本文使用“Generic PM之Reboot过程”作为标题的原因。另外,除了我们常用的shutdown和restart两类操作之外,该系统调用也提供了其它的reboot方式,也会在这里一一说明。

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标签: Linux PM 电源管理 reboot power_off

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Linux电源管理(2)_Generic PM之基本概念和软件架构

作者:wowo 发布于:2014-5-13 19:24 分类:电源管理子系统

这里的Generic PM,是蜗蜗自己起的名字,指Linux系统中那些常规的电源管理手段,包括关机(Power off)、待机(Standby or Hibernate)、重启(Reboot)等。这些手段是在嵌入式Linux普及之前的PC或者服务器时代使用的。在那个计算机科学的蛮荒时代,人类在摩尔定律的刺激下,孜孜追求的是计算机的计算能力、处理性能,因此并不特别关心Power消耗。

在这种背景下发展出来的Linux电源管理机制,都是粗放的、静态的、被动的,具体请参考下面的介绍。

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标签: Linux PM suspend hibernate sleep

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Linux电源管理(1)_整体架构

作者:wowo 发布于:2014-5-7 19:21 分类:电源管理子系统

在这个世界中,任何系统的运转都需要能量。如树木依靠光能生长,如马儿依靠食物奔跑,如计算机系统依靠电能运行。而能量的获取是有成本的,因此如果能在保证系统运转的基础上,尽量节省对能量的消耗,就会大大提升该系统的生存竞争力。这方面,大自然已经做的很好了,如植物的落叶,如动物的冬眠,等等。而在计算机的世界里(这里以运行Linux OS的嵌入式系统为例),称作电源管理(Power Management)。

通俗的讲,电源管理就是:“想让马儿跑,不想马吃草”。不过,从能量守恒的角度,想让马儿跑多快、跑多久,就一定要让它吃相应数量的草。那么我们就退而求其次:“只在需要马儿跑时,才让它吃草”。这就是电源管理的核心思想。那方法呢?

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标签: Kernel management PM Power Architecture

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Linux设备模型(8)_platform设备

作者:wowo 发布于:2014-4-28 10:24 分类:统一设备模型

在Linux设备模型的抽象中,存在着一类称作“Platform Device”的设备,内核是这样描述它们的(Documentation/driver-model/platform.txt):

Platform devices are devices that typically appear as autonomous entities in the system. This includes legacy port-based devices and host bridges to peripheral buses, and most controllers integrated into system-on-chip platforms.  What they usually have in common is direct addressing from a CPU bus.  Rarely, a platform_device will be connected through a segment of some other kind of bus; but its registers will still be directly addressable.

概括来说,Platform设备包括:基于端口的设备(已不推荐使用,保留下来只为兼容旧设备,legacy);连接物理总线的桥设备;集成在SOC平台上面的控制器;连接在其它bus上的设备(很少见)。等等。

这些设备有一个基本的特征:可以通过CPU bus直接寻址(例如在嵌入式系统常见的“寄存器”)。因此,由于这个共性,内核在设备模型的基础上(device和device_driver),对这些设备进行了更进一步的封装,抽象出paltform bus、platform device和platform driver,以便驱动开发人员可以方便的开发这类设备的驱动。

可以说,paltform设备对Linux驱动工程师是非常重要的,因为我们编写的大多数设备驱动,都是为了驱动plaftom设备。本文我们就来看看Platform设备在内核中的实现。

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标签: Linux Kernel 设备模型 platform设备

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Linux设备模型(7)_Class

作者:wowo 发布于:2014-4-23 15:17 分类:统一设备模型

在设备模型中,Bus、Device、Device driver等等,都比较好理解,因为它们对应了实实在在的东西,所有的逻辑都是围绕着这些实体展开的。而本文所要描述的Class就有些不同了,因为它是虚拟出来的,只是为了抽象设备的共性。

举个例子,一些年龄相仿、需要获取的知识相似的人,聚在一起学习,就构成了一个班级(Class)。这个班级可以有自己的名称(如295),但如果离开构成它的学生(device),它就没有任何存在意义。另外,班级存在的最大意义是什么呢?是由老师讲授的每一个课程!因为老师只需要讲一遍,一个班的学生都可以听到。不然的话(例如每个学生都在家学习),就要为每人请一个老师,讲授一遍。而讲的内容,大多是一样的,这就是极大的浪费。

设备模型中的Class所提供的功能也一样了,例如一些相似的device(学生),需要向用户空间提供相似的接口(课程),如果每个设备的驱动都实现一遍的话,就会导致内核有大量的冗余代码,这就是极大的浪费。所以,Class说了,我帮你们实现吧,你们会用就行了。

这就是设备模型中Class的功能,再结合内核的注释:A class is a higher-level view of a device that abstracts out low-level implementation details(include/linux/device.h line326),就容易理解了。

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标签: Linux Kernel 内核 设备模型 class

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教育漫谈(1)_《乌合之众》摘录

作者:wowo 发布于:2014-4-19 18:44 分类:技术漫谈

这些年来,教育问题一直是一个比较热门的话题, 任何一个有良知的中国人,都会关注、思考、讨论这个问题,因为它关系到这个国家的未来,关系到这个民族的兴衰。蜗蜗并不是一个爱凑热闹的人,也自知以自己的资历和经验,并无资格讨论这个问题。之所以写《教育漫谈》这一系列的文章,只是想从自己的亲身经历出发,将自己的想法分享出来,供大家讨论。

蜗蜗是一个ITer,平时也会参与公司技术人员招聘的事情。而提起招聘,难免会和同事谈论起教育问题,因为能找到一个合适的人才,非常困难。蜗蜗认为,在技术行业中,合格的ITer的标准是很简单的:喜欢自己的工作、有自我荣誉感、认真、负责。

喜欢自己的工作,才能开心工作; 
有自我荣誉感,就会尽力把事情做好,不能接受自己糟糕的产出; 
认真、负责,就能做好任何事情。

蜗蜗相信,具备上述特质,就算技术基础再差,都能做好事情。但现实很残酷,经过我们教育体制出来的人,很少能具备这些特质。然后有一天,无意中看到了《乌合之众》这本书中有关教育的一段话,蜗蜗感触颇深,下面就摘录一些,就当作《教育漫谈》系列文章的引子吧。

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标签: 教育 乌合之众 招聘

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Linux设备模型(6)_Bus

作者:wowo 发布于:2014-4-15 19:21 分类:统一设备模型

在Linux设备模型中,Bus(总线)是一类特殊的设备,它是连接处理器和其它设备之间的通道(channel)。为了方便设备模型的实现,内核规定,系统中的每个设备都要连接在一个Bus上,这个Bus可以是一个内部Bus、虚拟Bus或者Platform Bus。

内核通过struct bus_type结构,抽象Bus,它是在include/linux/device.h中定义的。本文会围绕该结构,描述Linux内核中Bus的功能,以及相关的实现逻辑。最后,会简单的介绍一些标准的Bus(如Platform),介绍它们的用途、它们的使用场景。

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标签: Linux Kernel 内核 设备模型 bus

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Linux设备模型(5)_device和device driver

作者:wowo 发布于:2014-4-2 19:28 分类:统一设备模型

device和device driver是Linux驱动开发的基本概念。Linux kernel的思路很简单:驱动开发,就是要开发指定的软件(driver)以驱动指定的设备,所以kernel就为设备和驱动它的driver定义了两个数据结构,分别是device和device_driver。因此本文将会围绕这两个数据结构,介绍Linux设备模型的核心逻辑,包括:

设备及设备驱动在kernel中的抽象、使用和维护;

设备及设备驱动的注册、加载、初始化原理;

设备模型在实际驱动开发过程中的使用方法。

注:在介绍device和device_driver的过程中,会遇到很多额外的知识点,如Class、Bus、DMA、电源管理等等,这些知识点都很复杂,任何一个都可以作为一个单独的专题区阐述,因此本文不会深入解析它们,而会在后续的文章中专门描述。

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标签: Linux 内核 设备模型 Device driver

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