随笔分类 - CPU
摘要：在Linux系统中，nice值和静态优先级用于控制进程调度的优先级，但它们的范围和含义有所不同。让我们详细解释一下两者的区别和联系。 1. Nice值 范围：nice值的范围是从 -20 到 19。 -20：最高优先级。 19：最低优先级。 作用：nice值用于调整进程的相对优先级。nice值越低，
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摘要：在 Linux 系统中，进程的 D 状态表示进程处于不可中断的睡眠状态 (Uninterruptible Sleep)。这种状态通常由进程等待某些资源或事件引起，这些资源或事件无法立即可用。以下是一些常见的导致进程进入 D 状态的原因： I/O 操作: 等待磁盘 I/O 完成：进程可能正在等待磁盘读
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摘要：一、前言 进程切换是一个复杂的过程，本文不准备详细描述整个进程切换的方方面面，而是关注进程切换中一个小小的知识点：TLB的处理。为了能够讲清楚这个问题，我们在第二章描述在单CPU场景下一些和TLB相关的细节，第三章推进到多核场景，至此，理论部分结束。在第二章和第三章，我们从基本的逻辑角度出发，并不拘
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摘要：一、前言 本文主要是以context_switch为起点，分析了整个进程切换过程中的基本操作和基本的代码框架，很多细节，例如tlb的操作，cache的操作，锁的操作等等会在其他专门的文档中描述。进程切换包括体系结构相关的代码和系统结构无关的代码。第二、三、四分别描述了context_switch的代
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摘要：在Linux内核中，进程管理涉及到许多复杂的数据结构和机制，其中active_mm是与内存管理相关的一个关键概念。理解active_mm需要先了解与之相关的一些基本内核结构和概念。 基本概念 mm_struct： 每个进程有一个与之关联的mm_struct结构，它描述了进程的内存映射（包括代码段、数
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摘要：内核线程被调度执行时确实需要一个地址空间，但这个地址空间并不是为每个内核线程独立创建的。内核线程运行在操作系统的内核空间中，而不是在用户空间。以下是内核线程执行时地址空间的来源和管理方式： 地址空间来源 共享内核地址空间： 所有内核线程共享内核地址空间，这包括内核代码段、内核数据段、内核堆、内核栈等
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摘要：内核线程没有独立的地址空间，这是因为内核线程是在操作系统内核空间中运行的，内核空间本身是所有进程共享的。以下是一些更详细的解释： 内核与用户态的区别：操作系统通常将内存分为用户空间和内核空间。用户空间是为用户进程提供的，它们有各自的虚拟地址空间，相互之间隔离，不能直接访问内核空间。内核空间则是操作系
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摘要：能量感知调度（EAS）使调度程序能够预测其决策对 CPU 消耗的电量的影响。 EAS 依赖于 CPU 的能量模型 (EM) 来为每个任务选择省电的 CPU，同时要求对执行任务的吞吐量的影响最小。 EAS 仅在异构 CPU 架构上（例如 Arm big.LITTLE）上运行，因为这是通过调度器节省电量
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摘要：4.支持psci情况 上面说了pin-table的多核启动方式，看似很繁琐，实际上并不复杂，无外乎主处理器唤醒从处理器到指定地址上去执行指令，说他简单是相对于功能来说的，因为他只是实现了从处理器的启动，仅此而已，所以，现在社区几乎很少使用spin-table这种方式，取而代之的是psci，他不仅可以
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摘要：Linux 中采用了两种不同的优先级范围，一种是 nice 值，一种是实时优先级。在上一篇粗略的说了一下 nice 值和实时优先级，仍有不少疑问，本文来详细说明一下进程优先级。linux 内核版本为 linux 2.6.34 。 进程优先级的相关信息，存放在进程描述符 task_struct 中：
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摘要：SCHED_RR和SCHED_FIFO是Linux内核中用来调度进程的两种调度策略，它们有以下几点区别： 调度方式：SCHED_RR采用轮转调度方式，而SCHED_FIFO则采用先进先出调度方式。 优先级：在SCHED_RR中，每个进程有一个时间片，当时间片用完后，进程会被放到就绪队列的末尾；而在S
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摘要：1. 概述 组调度（task_group）是使用Linux cgroup(control group)的cpu子系统来实现的，可以将进程进行分组，按组来分配CPU资源等。 比如，看一个实际的例子： A和B两个用户使用同一台机器，A用户16个进程，B用户2个进程，如果按照进程的个数来分配CPU资源，显
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摘要：考虑到文章篇幅，在这里我只讨论普通进程，其调度算法采用的是CFS（完全公平）调度算法。 至于CFS调度算法的实现后面后专门写一篇文章，这里只要记住调度时选择一个优先级最高的任务执行 一、调度单位简介 1.1 task_struct 结构体简介 对于Linux内核来说，调度的基本单位是任务，用 str
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摘要：1. CPU电源管理简介 如果我们的能源是无限制的，那可能也不需要做现在这样复杂的电源管理控制，尤其是在嵌入式设备如手机上，在追求极致性能的同时，还要追求续航时间，二者是一对相互约束的矛盾体，需要软硬件紧密配合以满足用户越发苛刻的性能和功耗的需求。 CPU是设备的控制核心，它的电源管理是整个SOC电
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摘要：1.开场白 环境： 处理器架构：arm64 uboot版本：uboot-2020.01 内核源码：linux-5.0 ubuntu版本：20.04.1 ATF版本：2.1 代码阅读工具：vim+ctags+cscope 一般嵌入式系统使用的都是对称多处理器（Symmetric Multi-Proce
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摘要：概述 现在大家使用的基本上都是多核cpu，一般是4核的。平时应用程序在运行时都是由操作系统管理的。操作系统对应用进程进行调度，使其在不同的核上轮番运行。 对于普通的应用，操作系统的默认调度机制是没有问题的。但是，当某个进程需要较高的运行效率时，就有必要考虑将其绑定到单独的核上运行，以减小由于在不同的
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摘要：其实“多核”这个词已经流行很多年了，世界上第一款商用的非嵌入式多核处理器是2002年IBM推出的POWER4。当然，多核这个词汇的流行主要归功与AMD和Intel的广告，Intel与AMD的真假四核之争，以及如今的电脑芯片市场上全是多核处理器的事实。接下来，学术界的研究人员开始讨论未来成百上千核的处
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摘要：说到超线程技术，大家应该都不陌生了，Intel早在2002年推出的Northwood奔腾4 HT处理器就把这一技术带入到消费级市场，虽然随后的酷睿2处理器超线程被抛弃，不过到了2008年推出的Nehalem架构Core i7处理器又把超线程技术带回到市场上，并一直沿用至今，现在的Core i7/i3
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摘要：2014年Linux内核峰会（Linux Kernel Summit 2014）上举办了为期一天的EAS主题研讨会。来自Arm的Morten Rasmussen做会议主持，来自Linaro的Daniel Lezcano和Mike Turquette介绍了最近发布的EAS相关工具，从此EAS开始快速发
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摘要：昨天在群里有朋友问：把进程绑定到某个 CPU 上运行是怎么实现的。 首先，我们先来了解下将进程与 CPU 进行绑定的好处。 进程绑定 CPU 的好处：在多核 CPU 结构中，每个核心有各自的L1、L2缓存，而L3缓存是共用的。如果一个进程在核心间来回切换，各个核心的缓存命中率就会受到影响。相反如果进
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