蜗窝科技

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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Device Tree（一）：背景介绍

作者：linuxer 发布于：2014-5-22 16:46 分类：统一设备模型

作为一个多年耕耘在linux 2.6.23内核的开发者，各个不同项目中各种不同周边外设驱动的开发以及各种琐碎的、扯皮的俗务占据了大部分的时间。当有机会下载3.14的内核并准备 学习的时候，突然发现linux kernel对于我似乎变得非常的陌生了，各种新的机制，各种framework、各种新的概念让我感到阅读内核代码变得举步维艰。 还好，剖析内核的热情还在，剩下的就交给时间的。首先进入视线的是Device Tree机制，这是和porting内核非常相关的机制，如果想让将我们的硬件平台迁移到高版本的内核上，Device Tree是一个必须要扫清的障碍。

我想从下面三个方面来了解Device Tree：

1、为何要引入Device Tree，这个机制是用来解决什么问题的？（这是本文的主题）

2、Device Tree的基础概念（请参考DT基础概念）

3、ARM linux中和Device Tree相关的代码分析（请参考DT代码分析）

阅 读linux内核代码就像欣赏冰山，有看得到的美景（各种内核机制及其代码），也有埋在水面之下看不到的基础（机制背后的源由和目的）。沉醉于各种内核机 制的代码固然有无限乐趣，但更重要的是注入更多的思考，思考其背后的机理，真正理解软件抽象。这样才能举一反三，并应用在具体的工作和生活中。

本文主要从下面几个方面阐述为何ARM linux会引入Device Tree：

1、没有Device Tree的ARM linux是如何运转的？

2、混乱的ARM architecture代码和存在的问题

3、新内核的解决之道

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标签: Device tree

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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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基本电路概念之（一）：什么是电压？

作者：linuxer 发布于：2014-5-16 10:40 分类：基础学科

我有一个奇葩儿子（4岁），经常问一些奇葩的问题。比如：为什么电子带负电？什么是电压？电路板是怎么生产的？发动机的内部结构是什么？……总之， 各种问题层出不穷。有一天回家，他正和他妈妈一起看几张医学的CT片子（他妈妈是医生），他妈妈正详细向他解释该病人颅部血管病变问题，各种专业术语丝毫 也没有浇灭儿子的热情，那认真的劲头，我当时就震惊了。

为了应付我这个奇葩儿子，为了始终维持爸爸的高大形象，我不得不对这个世界有更深层次的思考……这次的主题是：什么是电压？电池为什么能提供电压？

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标签: 电压

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SDRAM Internals

作者：linuxer 发布于：2014-5-14 16:25 分类：基础技术

SDRAM（synchronous dynamic random-access memory）是嵌入式系统中经常用到的器件。对于一个嵌入式软件工程师而言，了解SDRAM的机理是有益的。我们可以从下面三个方面理解SDRAM：

1、RAM很好理解，就是可以随机存取的memory。

2、 dynamic 是和static对应的，SRAM就是static random-access memory。SRAM和DRAM（dynamic random-access memory）都是由若干能够保存0和1两种状态的cell组成。对于SRAM，只要保持芯片的供电，其cell就可以保存0或者1的信息。但是对于 DRAM而言，其bit信息是用电容来保存的（charged or not charged）。由于有漏电流，因此DRAM中的bit信息只能保持若干个毫秒。这个时间听起来很短，但是对于以ns计时的CPU而言已经是足够的长 了，因此，只要及时刷新（refresh，术语总是显得高大上，通俗讲就是读出来再写进去）DRAM，信息就可以长久的保存了。

3、 synchronous 是和asynchronous 对应的。synchronous是一个有多种含义的词汇，对于硬件芯片这个场景，主要是说芯片的行为动作是在一个固定的clock信号的驱动下工作。对于 电路设计而言，synchronous 简单但是速度慢，功耗大。asynchronous 则相反，在设计过程中需要复杂的race condition的问题，其速度快，理论上只是受限于逻辑门（logic gate）的propagation delay。

1968 年，Dennard获得了DRAM的专利。随后，各大厂商和研究机构对DRAM进行了改进。例如增加了clock信号，让DRAM的电路设计变成 synchronous 类型的。2000之后，由于其卓越的性能，SDRAM完全取代了DRAM的位置。随后的发展（DDR、DDR2和DDR3）并没有改变原理，只是速度上升 了。因此，本文以SDR（Single Data Rate）SDRAM为例，讲述其内部机理。

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标签: SDRAM

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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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