linux驱动工程师面试题整理
1、字符型驱动设备你是怎么创建设备文件的,就是/dev/下面的设备文件,供上层应用程序打开使用的文件?答: mknod 命令结合设备的主设备号和次设备号,可创建一个设备文件。
评:这只是其中一种方式,也叫手动创建设备文件。
还有 UDEV/MDEV 自动创建设备文件的方式,UDEV/MDEV 是运行在用户态的程序,可以动态管理设备文件,包括创建和删除设备文件,运行在用户态意味着系统要运行之后。
那末在系统启动期间还有 devfs 创建了设备文件。
一共有三种方式可以创建设备文件。
2、写一个中断服务需要注意哪些?如果中断产生之后要做比较多的事情你是怎么做的?答:中断处理例程应该尽量短,把能放在后半段(tasklet,等待队列等)的任务尽量放在后半段。
评:写一个中断服务程序要注意快进快出,在中断服务程序里面尽量快速采集信息,包括硬件信息,然后推出中断,要做其它事情可以使用工作队列或者 tasklet 方式。
也就是中断上半部和下半部。
第二:中断服务程序中不能有阻塞操作。
为什么?大家可以讨论。
第三:中断服务程序注意返回值,要用操作系统定义的宏做为返回值,而不是自己定义的OK,FAIL 之类的。
3、自旋锁和信号量在互斥使用时需要注意哪些?在中断服务程序里面的互斥是使用自旋锁还是信号量?还是两者都能用?为什么?答:使用自旋锁的进程不能睡眠,使用信号量的进程可以睡眠。
中断服务例程中的互斥使用的是自旋锁,原因是在中断处理例程中,硬中断是关闭的,这样会丢失可能到来的中断。
4、原子操作你怎么理解?为了实现一个互斥,自己定义一个变量作为标记来作为一个资源惟独一个使用者行不行?答:原子操作指的是无法被打断的操作。
我没懂第二句是什么意思,自己定义一个变量怎么可能标记资源的使用情况?其他进程又看不见这个变量评:第二句话的意思是:定义一个变量,比如 int flag =0;if(flag == 0){flag = 1;操作临界区;flag = 0;}这样可否?5、insmod 一个驱动模块,会执行模块中的哪个函数? rmmod 呢?这两个函数在设计上要注意哪些?遇到过卸载驱动浮现异常没?是什么问题引起的?答: insmod 调用 init 函数, rmmod 调用 exit 函数。
这两个函数在设计时要注意什么?卸载模块时曾经浮现卸载失败的情形,原因是存在进程正在使用模块,检查代码后发现产生了死锁的问题。
评:要注意在 init 函数中申请的资源在 exit 函数中要释放,包括存储, ioremap,定时器,工作队列等等。
也就是一个模块注册进内核,退出内核时要清理所带来的影响,带走一切不留下一点痕迹。
6、在驱动调试过程中遇到过 oops 没?你是怎么处理的?7、ioctl 和 unlock_ioctl 有什么区别?8、驱动中操作物理绝对地址为什么要先 ioremap?答:因为内核没有办法直接访问物理内存地址,必须先通过 ioremap 获得对应的虚拟地址。
9、设备驱动模型三个重要成员是? platfoem 总线的匹配规则是?在具体应用上要不要先注册驱动再注册设备?有先后顺序没?10、linux 中内核空间及用户空间的区别?用户空间与内核通信方式有哪些?11、linux 中内存划分及如何使用?虚拟地址及物理地址的概念及彼此之间的转化,高端内存概念?12、linux 中中断的实现机制,tasklet 与 workqueue 的区别及底层实现区别?为什么要区分上半部和下半部?13、linux 中断的响应执行流程?中断的申请及何时执行(何时执行中断处理函数)?14、linux 中的同步机制?spinlock 与信号量的区别?15、linux 中 RCU 原理?16、linux 中软中断的实现原理?17、linux 系统实现原子操作有哪些方法?18、MIPS Cpu 中空间地址是怎么划分的?如在 uboot 中如何操作设备的特定的寄存器?19、linux 中系统调用过程?如:应用程序中 read()在 linux 中执行过程即从用户空间到内核空间?20、linux 内核的启动过程(源代码级)?21、linux 调度原理?22、linux 网络子系统的认识?23、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()24. IRQ 和 FIQ 有什么区别,在 CPU 里面是是怎么做的?25. 中断的上半部份和下半部份的问题:讲下分成上半部份和下半部份的原因,为何要分?讲下如何实现?上半部份执行与硬件相关的处理要求快, 而有些驱动在中断处理程序中又需要完成大量工作,这构成矛盾,所以 Linux 有所谓的 bottom half 机制,中断处理程序中所有不要求即将完成的,在开中断的环境下,由底半程序随后完成.Linux 的底半处理实际上是建立在内核的软中断机制上的.Linux 的底半机制主要有 Tasklet 和 work queue 以及 softirq ( 2.4 内核则有 BH , Task queue , softirq , tasklet 没有 work queue),其实底半可以理解成一种工作的延迟。
所以实际使用时跟 timer 机制基本上一个意思。
26. 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,固然,也可以把文件的内容映射到内存来恢复某些服务。
此外,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。
27. 驱动里面为什么要有并发、互斥的控制?如何实现?讲个例子?28. 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,所以一个时刻惟独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、或者运行在单处理器上的抢占式内核中需要的锁定服务。
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。
linux 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。
29. 任务调度的机制?30. 嵌入式 linux 和 wince 操作系统的特点和特性?31. 嵌入式 linux 中 tty 设备驱动的体系结构?32. 嵌入式设备,为加快启动速度,可以做哪些方面的优化?33. 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 ) ,在主机惟独一个 USB 设备的时候,这个地址普通会是 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,普通只有 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。
34. PSRAM、SDRAM、DDR、DDR2 的时序特性?35.什么是 GPIO?general purpose input/outputGPIO 是相对于芯片本身而言的,如某个管脚是芯片的GPIO 脚,则该脚可作为输入或者输出高或者低电平使用,固然某个脚具有复用的功能,即可做 GPIO 也可做其他用途。
也就是说你可以把这些引脚拿来用作任何普通用途的输入输出,例如用一根引脚连到 led 的一极来控制它的亮灭,也可以用一根 (一些) 引脚连到一个传感器上以获得该传感器的状态,这给 cpu 提供了一个方便的控制周边设备的途经。
如果没有足够多的 gpio 管脚,在控制一些外围设备时就会力有不逮,这时可采取的方案是使用 CPLD 来匡助管理。
36.触摸屏的硬件原理?触摸屏的主要三大种类是:电阻技术触摸屏、表面声波技术触摸屏、电容技术触摸屏。
电阻触摸屏的主要部份是一块与显示器表面非常配合的电阻薄膜屏,这是一种多层的复合薄膜,它以一层玻璃或者硬塑料平板作为基层,表面图有一层透明氧化金属 ( ITO 氧化铟,透明的导电电阻) 导电层,上面在盖有一层外表面硬化处理、光滑防擦的塑料层、它的内表面也涂有一层 ITO 涂层、在他们之间有许多细小的 (小于 1/1000 英寸 ) 的透明隔离点把两层导电层隔开绝缘。
当手指触摸屏幕时,两层导电层在触摸点位置就有了接触,控制器侦测到这一接触并计算出( X,Y )的位置,再根据摹拟鼠标的方式运作。
这就是电阻技术触摸屏的最基本的原理。
表面声波技术是利用声波在物体的表面进行传输,当有物体触摸到表面时,妨碍声波的传输,换能器侦测到这个变化,反映给计算机,进而进行鼠标的摹拟。
linux 驱动面试题
linux 驱动面试题Linux驱动面试题Linux驱动是许多技术岗位面试过程中经常出现的一个重要考点。
在这篇文章中,我将通过一系列Linux驱动面试题,帮助您更好地理解和掌握Linux驱动的相关知识。
本文将涵盖从基础知识到深入理解的面试问题,旨在帮助您应对Linux驱动岗位的挑战。
1. 什么是Linux驱动?Linux驱动是用于设备与操作系统之间通信以实现设备功能的软件程序。
它充当着设备硬件和操作系统之间的接口,使得操作系统能够与设备进行交互。
Linux支持各种类型的驱动,包括字符设备驱动、块设备驱动和网络设备驱动等。
2. Linux驱动的加载和卸载过程是怎样的?在Linux系统中,驱动的加载和卸载通过模块实现。
首先,驱动程序将被编译为模块,然后使用insmod命令将模块加载到内核中。
加载模块时,内核会执行模块的初始化函数。
相反,使用rmmod命令可以将模块从内核中卸载,卸载模块时,内核会执行模块的清理函数。
3. Linux驱动的主要组成部分是什么?Linux驱动主要由两个组成部分组成:设备驱动程序和设备文件。
设备驱动程序由设备主要功能的实现组成,包括硬件的初始化、读写操作的处理以及与操作系统的交互等。
设备文件是与设备驱动程序进行交互的接口,通过设备文件可以对设备进行访问和控制。
4. 请解释一下Linux中的字符设备和块设备。
字符设备是指按字节顺序进行访问的设备,其输入输出是连续、无结构的流。
例如,键盘和鼠标就是字符设备。
对字符设备的访问是以字节为单位进行的,一次只能读取或写入一个字符。
块设备是指以固定大小的块进行访问的设备,其输入输出是按块进行的,块的大小通常为512字节或4KB。
例如,硬盘就是块设备。
对块设备的访问可以一次读取或写入一个或多个块。
5. Linux驱动中的缓冲区是什么?它的作用是什么?缓冲区是用于在内存中暂存数据的一块区域。
在Linux驱动中,缓冲区用来存储从设备读取的数据或要写入设备的数据。
linux开发工程师面试问题
linux开发工程师面试问题Linux开发工程师面试问题是面试过程中经常被问到的问题之一。
作为一名Linux开发工程师,掌握Linux操作系统的知识和开发技能是非常重要的。
下面是一些常见的Linux开发工程师面试问题和参考答案:1. 请简要解释Linux操作系统以及其特点。
Linux是一种基于UNIX的开源操作系统。
它具有稳定性、灵活性、多用户能力和多任务处理等特点。
此外,Linux还支持广泛的硬件和软件平台,并具备高度可定制性。
2. 请说明Linux命令行的使用经验。
作为Linux开发工程师,熟悉Linux命令行工具是至关重要的,例如grep、ls、cd、chmod等。
我在过去的项目中积累了丰富的使用经验,并对脚本编写和自动化任务执行有一定的了解。
3. 您在Linux系统中如何调试代码?在Linux上进行代码调试时,我通常使用gdb作为调试工具。
我会在代码中插入调试信息,并使用gdb来设置断点、观察变量的值以及跟踪程序的执行过程。
4. 您在Linux开发中如何保证系统的安全性?为了确保系统的安全性,我会采取一些常见的措施,如设置用户权限、使用防火墙、定期更新补丁、加密敏感数据、使用安全的远程连接方式等。
此外,我还会关注漏洞和安全威胁的最新动态,及时采取措施以防范潜在的安全风险。
5. 您有使用过Linux内核吗?请分享一些相关经验。
我在过去的项目中有涉及过Linux内核的开发和调试工作。
例如,我曾经对某个驱动程序进行过修改和优化,以提高系统性能。
此外,我还参与了解决一些内核漏洞的工作,并积极与社区合作,提交补丁和解决方案。
6. 您在Linux开发中如何进行版本控制?我通常使用Git作为版本控制工具来管理项目的代码。
我熟悉Git的基本操作,包括创建分支、提交代码、合并分支等。
我还了解一些常见的代码托管平台,如Github和GitLab,并使用它们来与团队成员进行协作。
总结:作为一名Linux开发工程师,熟悉Linux操作系统、具备扎实的命令行使用经验、能够进行代码调试、保证系统安全性、了解Linux内核以及掌握版本控制工具等是非常重要的技能。
驱动面试题目(3篇)
第1篇一、基础知识1. 请简述Linux内核的基本组成部分及其作用。
2. 解释Linux内核中的进程管理、内存管理、文件系统等核心概念。
3. 描述Linux内核中的中断处理机制,包括中断请求、中断处理和中断响应。
4. 解释Linux内核中的虚拟内存管理原理,包括页表、分页和交换等技术。
5. 简述Linux内核中的同步机制,如信号量、互斥锁、自旋锁等。
6. 请简述Linux内核中的I/O子系统,包括字符设备、块设备、网络设备等。
7. 解释Linux内核中的设备驱动程序的作用,以及它们与内核之间的关系。
8. 描述Linux内核中的文件系统结构,包括超级块、inode、dentry等概念。
9. 请简述Linux内核中的网络协议栈,包括TCP/IP、UDP、ICMP等协议。
10. 解释Linux内核中的模块加载和卸载机制,以及模块之间的依赖关系。
二、设备驱动程序开发1. 请简述字符设备驱动程序的开发流程,包括设备注册、设备初始化、设备打开、设备读写等。
2. 解释块设备驱动程序的开发流程,包括设备注册、设备初始化、设备请求处理等。
3. 请简述网络设备驱动程序的开发流程,包括设备注册、设备初始化、数据包处理等。
4. 解释USB设备驱动程序的开发流程,包括设备注册、设备初始化、USB传输处理等。
5. 请简述I2C设备驱动程序的开发流程,包括设备注册、设备初始化、I2C传输处理等。
6. 解释SPI设备驱动程序的开发流程,包括设备注册、设备初始化、SPI传输处理等。
7. 请简述PCI设备驱动程序的开发流程,包括设备注册、设备初始化、PCI配置空间处理等。
8. 解释ACPI设备驱动程序的开发流程,包括设备注册、设备初始化、ACPI事件处理等。
9. 请简述设备驱动程序中的中断处理,包括中断请求、中断处理和中断响应。
10. 解释设备驱动程序中的同步机制,如信号量、互斥锁、自旋锁等。
三、调试与优化1. 请简述Linux内核中常见的调试工具,如kgdb、gdb、strace等。
linux驱动面试题目汇总
linux驱动⾯试题⽬汇总1、linux驱动分类2、信号量与⾃旋锁3、platform总线设备及总线设备如何编写4、kmalloc和vmalloc的区别5、module_init的级别6、添加驱动7、IIC原理,总线框架,设备编写⽅法,i2c_msg8、kernel panic9、USB总线,USB传输种类,urb等10、android boot 流程11、android init解析init.rc12、同步和互斥答案:Linux设备驱动的分类 (1)字符设备。
(2)块设备。
(3)⽹络设备。
字符设备指那些必须以串⾏顺序依次进⾏访问的设备,如触摸屏、磁带驱动器、⿏标等。
块设备可以⽤任意顺序进⾏访问,以块为单位进⾏操作,如硬盘、软驱等。
字符设备不经过系统的快速缓冲,⽽块设备经过系统的快速缓冲。
但是,字符设备和块设备并没有明显的界限,如对于Flash设备,符合块设备的特点,但是我们仍然可以把它作为⼀个字符设备来访问。
统⾥⽀持对发送数据和接收数据的缓存,提供流量控制机制,提供对多协议的⽀持。
⾃旋锁 ⾃旋锁是专为防⽌多处理器并发⽽引⼊的⼀种锁,它应⽤于中断处理等部分。
对于单处理器来说,防⽌中断处理中的并发可简单采⽤关闭中断的⽅式,不需要⾃旋锁。
⾃旋锁最多只能被⼀个内核任务持有,如果⼀个内核任务试图请求⼀个已被争⽤(已经被持有)的⾃旋锁,那么这个任务就会⼀直进⾏忙循环——旋转——等待锁重新可⽤。
要是锁未被争⽤,请求它的内核任务便能⽴刻得到它并且继续进⾏。
⾃旋锁可以在任何时刻防⽌多于⼀个的内核任务同时进⼊临界区,因此这种锁可有效地避免多处理器上并发运⾏的内核任务竞争共享资源。
事实上,⾃旋锁的初衷就是:在短期间内进⾏轻量级的锁定。
⼀个被争⽤的⾃旋锁使得请求它的线程在等待锁重新可⽤的期间进⾏⾃旋(特别浪费处理器时间),所以⾃旋锁不应该被持有时间过长。
如果需要长时间锁定的话, 最好使⽤信号量。
但是⾃旋锁节省了上下⽂切换的开销。
中级驱动工程师面试题目(3篇)
第1篇第一部分:基础知识与理论题目1:请简述Linux内核中内存申请的几个主要函数及其区别。
解析:Linux内核中内存申请的函数主要有以下几个:- `kmalloc()`:用于动态分配内存,它可以在用户空间和内核空间中分配内存。
- `vmalloc()`:与`kmalloc()`类似,但分配的是虚拟内存,不保证连续的物理内存。
- `get_free_pages()`:用于分配物理内存页,它返回一个指向连续物理内存的指针。
- `get_zeroed_page()`:与`get_free_pages()`类似,但分配的内存会被初始化为0。
区别:- `kmalloc()`和`vmalloc()`在用户空间和内核空间中都可以使用,而`get_free_pages()`和`get_zeroed_page()`主要用于内核空间。
- `kmalloc()`分配的内存可能会被垃圾回收,而`get_free_pages()`分配的内存是物理页,不会被垃圾回收。
- `get_zeroed_page()`分配的内存会被初始化为0,而其他函数分配的内存可能包含旧数据。
题目2:IRQ和FIQ有什么区别,在CPU里面是如何处理的?a和b是什么类型?a 和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?解析:IRQ(Interrupt Request)和FIQ(Fast Interrupt Request)是两种不同类型的中断。
区别:- IRQ是普通中断,用于处理常规的硬件中断,如定时器中断、IO请求等。
- FIQ是快速中断,用于处理更紧急的任务,如DMA传输、异常处理等。
在CPU中处理:- IRQ和FIQ的中断处理程序是不同的,CPU会根据中断类型选择相应的处理程序。
- a和b是中断向量,它们是CPU用来查找中断处理程序的索引。
- a和b存放的是地址,这些地址指向中断处理程序的入口点。
虽然它们存放的是相同的地址,但它们的作用和访问权限不同。
linux驱动面试题
linux驱动面试题1. 概述在Linux系统中,驱动程序的作用是使硬件设备与操作系统能够有效地通信和合作。
在Linux驱动面试中,考察的内容主要包括对Linux驱动的基本原理和相关技术的理解、驱动开发经验以及解决实际问题的能力等方面。
2. 驱动开发基础2.1 驱动与内核Linux驱动是在内核中运行的模块,通过向内核注册相应的设备驱动接口,实现设备与操作系统的交互。
驱动开发需要对内核的基本原理和架构有一定的了解。
2.2 设备模型Linux采用了设备树(Device Tree)来描述硬件设备,驱动开发者需要理解设备树的基本概念和使用方法。
此外,掌握相关的API接口,如设备注册和资源管理等也是重要的。
2.3 驱动开发工具驱动开发通常需要使用一些工具来辅助开发和调试,如GCC编译器、Makefile、Kconfig等。
熟悉这些工具的使用可以提高开发效率。
3. 驱动开发技巧3.1 驱动加载与卸载了解驱动的加载和卸载过程是驱动开发的基础,掌握相关的函数和接口,如module_init()、module_exit()等。
3.2 设备操作对于设备操作,驱动开发者需要实现相应的接口函数,如open()、read()、write()和release()等。
同时,需要注意多个进程对设备的并发访问问题。
3.3 中断处理了解中断的基本原理,驱动开发者需要实现中断处理函数,通过适当地使能和屏蔽中断,确保设备的稳定工作。
3.4 内存管理驱动开发过程中需要对内存进行分配和释放,应注意内存的合理管理,避免内存泄漏和越界访问问题。
4. 驱动性能与调试4.1 性能优化优化驱动程序可以提高系统的效率和响应速度。
常见的性能优化方法包括减少不必要的资源竞争、提高中断处理效率等。
4.2 调试技巧在驱动开发过程中,面对各种问题,掌握一些调试技巧可以快速定位和解决问题。
例如,使用printk()打印调试信息、使用GDB调试等。
5. 驱动安全与稳定性5.1 安全性考虑驱动程序需要处理来自用户空间的输入,必须保证输入的合法性,防止恶意代码等对系统造成危害。
