ATF官方文档翻译（十五）：ATF固件设计（Firmware Design）-发布和订阅框架&&性能测量框架

1、发布和订阅框架

发布和订阅框架允许EL3组件定义和发布其他EL3组件可以订阅的事件。
框架提供了以下宏：

• •REGISTER_PUBSUB_EVENT（事件）：定义事件，并接受一个参数，即事件名称，该参数必须是有效的C标识符。对REGISTER_PUBSUB_EVENT宏的所有调用都必须放在PUBSUB_events.h文件中。

• •PUBLISH_EVENT_ARG（事件，ARG）：通过迭代订阅的处理程序并依次调用它们，发布已定义的事件。将向处理程序传递参数arg。预期的用例是广播事件。

• •PUBLISH_EVENT（事件）：与PUBLISH-EVENT_ARG类似，只是将值NULL传递给订阅的汉德勒。

• •SUBSCRIBE_TO_EVENT（事件，处理程序）：注册处理程序以订阅事件。无论何时发布事件，都将执行处理程序。

• •for_each_subscriber（事件，订阅者）：遍历订阅事件的所有处理程序。
  subscriber必须是pubsubcb类型的本地变量，并在迭代期间依次指向每个订阅的处理程序。此宏可用于PUBLISH_EVENT_（）宏都未覆盖的模式。

发布未使用REGISTER_PUBSUB_event定义的事件将导致生成错误。但是，订阅未定义的事件不会。
订阅的处理程序必须是pubsub_cb_t类型，具有以下函数签名：

可能有任意数量的处理程序注册到同一事件。未定义发布事件时通知订阅的处理程序的顺序。订阅的处理程序可以按任何顺序执行；处理程序不应假定它们之间有任何相对顺序。

在PE上发布事件将导致订阅的处理程序仅在该PE上执行；它不会导致处理程序在不同的PE上执行。

注意，在PE上发布事件会阻止所有订阅的处理程序在PE上完成执行。

TF-A通用代码发布和订阅中的某些事件。不鼓励平台端口订阅它们。这些事件将来可能会被撤回、重命名或更改其语义。然而，平台可以注册、发布和订阅特定于平台的事件。

1、发布和订阅示例

想要发布事件foo的发布者将：

• •在pubsub_events.h中定义事件foo。
  

• •根据事件的性质，使用PUBLISH_EVENT_*()宏之一在适当的路径和执行时间发布事件。

想要订阅上面发布的事件foo的订阅者将实现：

2、回收BL31初始化代码

用于BL31初始化的大量代码在引导时间之后不再需要。为了减少运行时内存占用，可以在初始化完成后回收用于此代码的内存，并将其用于运行时数据。

构建选项RECLAIM_INIT_CODE可以设置为使用.text.INIT.*属性标记此启动时代码，该属性可以被过滤并适当地放置在BL映像中，以便稍后由平台回收。平台可以通过plat.ld.S链接器脚本为BL31中的这个init部分指定筛选器和内存区域。例如，在FVP上，此部分与辅助CPU堆栈重叠放置，以便在冷启动完成后，可以为堆栈回收此内存。

init内存部分最初使用RO、EXECUTE属性进行映射。BL31初始化完成后，FVP将此部分的属性更改为RW，EXECUTE_NEVER，允许将其用于运行时数据。内存属性在bl31_plat_runtime_setup平台挂钩中更改。对于冷启动初始化后访问的任何数据，可以回收init部分，由平台做出决定。

2、性能测量框架

性能度量框架（PMF）便于注册服务收集时间戳，并提供接口从TF-A中检索时间戳。平台可以选择公开适当的SMC来检索这些收集的时间戳。

默认情况下，全局物理计数器用于时间戳值，并通过CNTPCT_EL0读取。该框架允许检索其他CPU捕获的时间戳。

1、时间戳标识符格式

PMF时间戳通过时间戳ID或tid在整个系统中唯一标识。tid组成如下：

• 1.服务标识符。每个PMF服务由服务名称和服务标识符标识。服务名称和标识符在整个系统中都是唯一的。

• 2.本地时间戳标识符。该标识符在给定服务中是唯一的。

2、注册PMF服务

要注册PMF服务，使用PMF.h中的PMF_register_service（）宏。所需的参数包括服务名称、服务ID、要捕获的本地时间戳总数和一组标志。

标志字段可以指定为以下值的按位OR：

构建时间。此外，它还定义了必要的函数，以在运行时捕获和检索给定服务的特定时间戳。

宏PMF_REGISTER_SERVICE（）仅允许从TF-A中捕获PMF时间戳。为了从TF-A外部重新检索时间戳，必须改用PMF_REGISTER_SERVICE_SMC（）宏。此宏接受与PMF_REGISTER_SERVICE（）宏相同的参数集，但另外支持使用SMC检索时间戳。

3、捕获时间戳

PMF时间戳存储在每个服务时间戳区域中。在具有多个CPU的系统上，每个时间戳都被捕获并存储在每CPU缓存行对齐的内存区域中。

注册服务后，可以使用PMF_CAPTURE_TIMESTAMP（）宏在使用位置捕获时间戳。宏将服务名称、本地时间戳标识符和标志作为参数。

标志字段参数可以是零，也可以是PMF_CACHE_MAINT，它指示PMF在捕获后进行缓存维护。如果在禁用数据缓存的情况下捕获服务的任何时间戳，则需要进行缓存维护。

要在汇编代码中捕获时间戳，调用者应该使用pmf_calc_timestamp_addr宏（在pmf_asm_macros.S中定义）来计算存储时间戳的地址。然后，调用者应该读取CNTPCT_EL0寄存器以获得时间戳，并将其存储在确定的地址以供以后检索。

4、检索时间戳

在TF-A中，可以使用PMF_GET_TIMESTAMP_BY_MPIDR（）或PMF_GE_TIMESTAMP_BY_INDEX（）宏检索各个CPU的时间戳。这些宏分别接受CPU的MPIDR值或其序号位置。

从TF-A外部，可以通过调用pmf_smc_handler（）来检索各个CPU的时间戳。

其余的参数x4、cookie、句柄和标志在此实现中未使用。

5、PMF代码结构

• 1.pmfmain.c由实现服务注册、初始化、存储、转储和检索时间戳的核心功能组成。

• 2.pmf_smc.c包含已注册pmf服务的smc处理。

• 3.pmf.h包含性能度量框架的公共接口。

• 4.pmf_asm_macros.S由宏组成，以便于在汇编代码中捕获时间戳。

• 5.pmf_helpers.h是pmf.h使用的内部标头。