嵌入式linux 面试题

1. linux内核里面，内存申请有哪几个函数，各自的区别？

Kmalloc()   __get_free_page()  mempool_create()  

 

2. IRQ和FIQ有什么区别，在CPU里面是是怎么做的？

 

 

3. 

int *a;

char *b;

a 和 b本身是什么类型？

a、b里面本身存放的只是一个地址，难道是这两个地址有不同么？

 

 

4. 中断的上半部分和下半部分的问题：

讲下分成上半部分和下半部分的原因，为何要分？讲下如何实现？

 

5. 内核函数mmap的实现原理，机制？

mmap函数实现把一个文件映射到一个内存区域，从而我们可以像读写内存一样读写文件，他比单纯调用read/write也要快上许多。在某些时候我们可以把内存的内容拷贝到一个文件中实现内存备份，当然，也可以把文件的内容映射到内存来恢复某些服务。另外，mmap实现共享内存也是其主要应用之一，mmap系统调用使得进程之间通过映射同一个普通文件实现共享内存。

 

6. 驱动里面为什么要有并发、互斥的控制？如何实现？讲个例子？

      并发（concurrency）指的是多个执行单元同时、并行被执行，而并发的执行单元对共 享资源（硬件资源和软件上的全局变量、静态变量等）的访问则很容易导致竞态（race conditions）。

      解决竞态问题的途径是保证对共享资源的互斥访问，所谓互斥访问就是指一个执行单元 在访问共享资源的时候，其他的执行单元都被禁止访问。

 

访问共享资源的代码区域被称为临界区，临界区需要以某种互斥机 制加以保护，中断屏蔽，原子操作，自旋锁，和信号量都是linux设备驱动中可采用的互斥途径。

7. spinlock自旋锁是如何实现的？

自旋锁在同一时刻只能被最多一个内核任务持有，所以一个时刻只有一个线程允许存在于临界区中。这点可以应用在多处理机器、或运行在单处理器上的抢占式内核中需要的锁定服务。

　　二、信号量简介

　　这里也介绍下信号量的概念，因为它的用法和自旋锁有相似的地方。

　　LinuxLinux

　　Linux是一套免费使用和自由传播的操作系统，它主要用于基于Intel系列CPU的计算机上。这个系统是由全世界各地的成千上万的程序员设计和实现的，其目的是建立不受任何商品化软件的版权制约的、全世界都能自由使用的Unix兼容产品。

中的信号量是一种睡眠锁。如果有一个任务试图获得一个已被持有的信号量时，信号量会将其推入等待队列，然后让其睡眠。这时处理器获得自由去执行其它代码。当持有信号量的进程将信号量释放后，在等待队列中的一个任务将被唤醒，从而便可以获得这个信号量。

 

8. 任务调度的机制？

 

9：framebuffer机制？

Linux抽象出FrameBuffer这个设备来供用户态进程实现直接写屏。Framebuffer机制模仿显卡的功能，将显卡硬件结构抽象掉，可以通过Framebuffer的读写直接对显存进行操作。用户可以将Framebuffer看成是显示内存的一个映像，通过mmap将其映射到进程地址空间之后，就可以直接进行读写操作，而写操作可以立即反应在屏幕上。这种操作是抽象的，统一的。用户不必关心物理显存的位置、换页机制等等具体细节，这些都是由Framebuffer设备驱动来完成的。通过mmap调用把显卡的物理内存空间映射到用户空间

 

【二、本人碰到】

1. 嵌入式linux和wince操作系统的特点和特性？

 

2. 嵌入式linux中tty设备驱动的体系结构？

 

3. 嵌入式设备，为加快启动速度，可以做哪些方面的优化？

 

4. USB设备的枚举过程？

(1) Get Device Descriptor。主机的第一个命令要求得到设备描述符，此SETUP 包为8 个字节数据（80，06，00，01，00，00，40，00），发向地址0，端口0。“40”表示返回数据长度最大为40H 个字节。实际上，只返回一个包，即数组DEV_DESC[ ]中的前8 个字节，用于说明设备的描述符的真实长度和设备的类型。

(2) Set Address。接着是设置设备地址处理事件，主机发送一个含有指定地址的数据包（00，05，02，00，00，00，00，00），在主机只有一个USB 设备的时候，这个地址一般会是2，最大地址127，USB 协议中可以连接127 个设备。设置地址事件处理结束后，设备进入地址状态，主机以后会在新的指定地址处访问设备。

(3) Get Device Descriptor。主机再次发送请求得到设备描述符的数据包（80，06，00，01，00，00，12，00），与上次不同的是，要求的数据的长度是实际的数据长度，同时是发送到Set Address命令所设置的地址。

(4) 读取全部Configuration Descriptor。接着主机要求得到设备全部的配置描述符、接口描述符和节点描述符（80，06，00，02，00，00，40，00），由于主机不知道设备描述符的真实长度，因此它要求得到64个字节。

(5) Set Interface，主机发送数据包（01，0B，00，00，00，00，00，00），设置接口值为0。

(6) Set Conifguration，确定USB设备工作在哪一个配置下。对于U盘设备来说，一般只有1个配置值，其值为01。主机发送数据包（00，09，01，00，00，00，00，00）。

(7) 如果以上步骤都正确，主机将找到新设备，并且配置成功，该设备可以正常使用，可以进行后续的U盘枚举过程了。

(8) 用busHound观察计算机对于U盘的枚举过程，发现上述步骤后还有一个GetMaxLun的操作，但是实际上对于U盘来说忽略该步骤也没有问题。

 

5. PSRAM、SDRAM、DDR、DDR2的时序特性？

 

6. I2C触摸屏芯片与CPU的数据传输流程？画出相关图例？（这题目记得不是太清楚了，大概是考查I2C设备驱动的数据传输过程）