问题列表汇总

1、uboot data段，BSS段，其他段区别

text段：

    代码段（codesegment/textsegment）通常是指用来存放程序执行代码的一块内存区域。这部分区域的大小在程序运行前就已经确定，并且内存区域通常属于只读,某些架构也允许代码段为可写，即允许修改程序。在代码段中，也有可能包含一些只读的常数变量，例如字符串常量等

bss段：

       bss是指那些没有初始化的和初始化为0的全局变量。bss类型的全局变量只占运行时的内存空间，而不占文件空间。另外，大多数操作系统，在加载程序时，会把所有的bss全局变量全部清零，无需要你手工去清零。但为保证程序的可移植性，手工把这些变量初始化为0也是一个好习惯。

data段：

       与bss相比，data就容易明白多了，它的名字就暗示着里面存放着数据。当然，如果数据全是零，为了优化考虑，编译器把它当作bss处理。通俗的说，data指那些初始化过（非零）的非const的全局变量。data类型的全局变量是即占文件空间，又占用运行时内存空间的。

rodata段：

       rodata的意义同样明显，ro代表read only，即只读数据(const)。关于rodata类型的数据，要注意以下几点：

1、常量不一定就放在rodata里，有的立即数直接编码在指令里，存放在代码段(.text)中。

2、对于字符串常量，编译器会自动去掉重复的字符串，保证一个字符串在一个可执行文件(EXE/SO)中只存在一份拷贝。

3、 rodata是在多个进程间是共享的，这可以提高空间利用率。

4、在有的嵌入式系统中，rodata放在ROM(如norflash)里，运行时直接读取ROM内存，无需要加载到RAM内存中。

5、在嵌入式linux系统中，通过一种叫作XIP（就地执行）的技术，也可以直接读取，而无需要加载到RAM内存中。

       由此可见，把在运行过程中不会改变的数据设为rodata类型的，是有很多好处的：在多个进程间共享，可以大大提高空间利用率，甚至不占用RAM空间。同时由于rodata在只读的内存页面(page)中，是受保护的，任何试图对它的修改都会被及时发现，这可以帮助提高程序的稳定性。

2、uboot为何要重定向

当U-Boot在NORFLASH、MMC、SPI FLASH等作为启动设备的存储介质中时，SoC内部的RAM空间通常无法满足U-Boot的需求，此时，需要U-Boot自身通过重定向功能实现程序的搬移。

链接地址、运行地址、加载地址，在重定向的过程中起着非常重要的作用。

链接地址是U-Boot重定向后的执行地址，若重定向后在DDR上运行，那么链接地址是DDR内存中的地址。

运行地址是U-Boot当前执行时的地址PC。若U-Boot需要重定向，那么重定向前的运行地址和加载地址无关。

加载地址同样需要考虑是否需要重定向，若需要重定向，那么加载地址一般是存储地址。

U-Boot重定向之后运行地址会发生变化，通常重定向之后代码运行于外部DDR空间，代码运行速度、资源空间大小都会得到极大的提高。在board_init_f函数中完成DDR初始化以及其他重定向使用到的模块。

3、x86架构和arm架构区别

CISC”与“RISC”。 Intel和ARM处理器的第一个区别是，前者使用复杂指令集（CISC)，而后者使用精简指令集（RISC）。属于这两种类中的各种架构之间最大的区别。

1）CISC的指令能力强，单多数指令使用率低却增加了CPU的复杂度，指令是可变长格式；RISC的指令大部分为单周期指令，指令长度固定，操作寄存器，只有Load/Store操作内存
2）CISC支持多种寻址方式；RISC支持方式少
3）CISC通过微程序控制技术实现；RISC增加了通用寄存器，硬布线逻辑控制为主，是和采用流水线
4）CISC的研制周期长
5）RISC优化编译，有效支持高级语言

4、中断处理流程

检测到中断事件后：

1. 先找到root interrupt controler(GIC)对应的irq_domain；
2. 根据HW寄存器信息和irq_domain信息获取hwirq,即30；
3. 调用handle_IRQ来处理该hwirq；
4. 调用irq_find_mapping找到hwirq对应的IRQ NUMBER 43；
5. 最终调用到generic_handle_irq来进行中断处理,即desc->handle_irq()。

5、加载ko传递参数

module_param()

module_param_array()

6、static register volatile

 register

　　这个关键字命令编译器尽可能的将变量存在CPU内部寄存器中而不是通过内存寻址访问以提高效率。

static

指定为静态变量，分配在静态变量区，修饰函数时，指定函数作用域为文件内部

　　常见的两种用途:

　　　　1>统计函数被调用的次数;

　　　　2>减少局部数组建立和赋值的开销.变量的建立和赋值是需要一定的处理器开销的，特别是数组等含有较多元素的存储类型。在一些含有较多的变量并且被经常调用的函数中，可以将一些数组声明为static类型，以减少建立或者初始化这些变量的开销.

　　详细说明:

　　　　1>、变量会被放在程序的全局存储区中，这样可以在下一次调用的时候还可以保持原来的赋值。这一点是它与堆栈变量和堆变量的区别。

　　　　2>、变量用static告知编译器，自己仅仅在变量的作用范围内可见。这一点是它与全局变量的区别。

　　　　3>当static用来修饰全局变量时，它就改变了全局变量的作用域，使其不能被别的程序extern，限制在了当前文件里，但是没有改变其存放位置，还是在全局静态储存区。

　　使用注意:

　　　　1>若全局变量仅在单个C文件中访问，则可以将这个变量修改为静态全局变量，以降低模块间的耦合度；

　　　　2>若全局变量仅由单个函数访问，则可以将这个变量改为该函数的静态局部变量，以降低模块间的耦合度；

　　　　3>设计和使用访问动态全局变量、静态全局变量、静态局部变量的函数时，需要考虑重入问题(只要输入数据相同就应产生相同的输出)。

volatile

表明某个变量的值可能在外部被改变，优化器在用到这个变量时必须每次都小心地重新读取这个变量的值，而不是使用保存在寄存器里的备份。

7、cache一致性

现在的硬件会帮我们维护多核Cache一致性，并且对软件是透明的。

当CPU0修改自己私有的Cache时，硬件就会广播通知到总线上其他所有的CPU。对于每个CPU来说会有特殊的硬件监听广播事件，并检查是否有相同的数据被缓存在自己的CPU，这里是指CPU1。如果CPU1私有Cache已经缓存即将修改的数据，那么CPU1的私有Cache也需要更新对应的cache line。这个过程就称作bus snooping。

MESI是现在一种使用广泛的协议，用来维护多核Cache一致性。我们可以将MESI看做是状态机。我们将每一个cache line标记状态，并且维护状态的切换。cache line的状态可以像tag，modify等类似存储。

8、多核启动过程

嵌入式系统的启动的基本流程是先运行 bootloader ，然后由 bootloader 引导启动 kernel，这里无论启动的是 rt-thread 或者是 linux 原理都是一样的。

上电后所有的 CPU 都会从 bootrom 里面开始执行代码，为了防止并发造成的一些问题，需要将除了 primary cpu 以外的 cpu 拦截下来，这样才能保证启动的顺序是可控的。

在启动的过程中，bootloader 中有一道栅栏，它拦住了除了 cpu0 外的其他 cpu。cpu0 直接往下运行，进行设备初始化以及运行 Kernel。其他 cpu0 则在栅栏外进入睡眠状态。

cpu0 在初始化 smp 的时候，会在 cpu-release-addr 里面填入一个地址并唤醒其他 cpu。这时睡眠的 cpu 接受到信号，醒来的时候会先检查 cpu-release-addr 这个地址里面的数据是不是有效。如果该地址是有效的（非 0 ），意味着自己需要真正开始启动了，接下来他会跳转到。

一般是有一个主核（有时叫core 0）先去完成上述的操作。主核的启动工作完成后，再去唤醒其它的处理器核（可以称为从核）。从核负责初始化私有的TLB和cache等资源，启动之后进入空闲（Idle）状态，直至进入操作系统再由主核进行调度。多核处理器的内核间通信一般会通过信箱（Mailbox）机制或者核间中断机制。