《求职》第四部分 - 操作系统篇 - Linux驱动常见问题

1、字符设备与块设备的区别

Linux设备中字符设备与块设备有什么主要的区别？请分别列举一些实际的设备说出它们是属于哪一类设备。

字符设备：字符设备是个能够像字节流（类似文件）一样被访问的设备，由字符设备驱动程序来实现这种特性。字符设备驱动程序通常至少实现open,close,read和write系统调用。字符终端、串口、鼠标、键盘、摄像头、声卡和显卡等就是典型的字符设备。

块设备：和字符设备类似，块设备也是通过/dev目录下的文件系统节点来访问。块设备上能够容纳文件系统，如：u盘，SD卡，磁盘等。

字符设备和块设备的区别仅仅在于内核内部管理数据的方式，也就是内核及驱动程序之间的软件接口，而这些不同对用户来讲是透明的。在内核中，和字符驱动程序相比，块驱动程序具有完全不同的接口。

2、查看Linux驱动信息

查看驱动模块中打印信息应该使用什么命令？如何查看内核中已有的字符设备的信息？如何查看正在使用的有哪些中断号？

1. 查看驱动模块中打印信息的命令：dmesg

2. 查看字符设备信息可以用lsmod 和modprobe，lsmod可以查看模块的依赖关系，modprobe在加载模块时会加载其他依赖的模块。

3. 显示当前使用的中断号cat /proc/interrupt

3、Linux引入模块的好处

Linux中引入模块机制有什么好处？

首先，模块是预先注册自己以便服务于将来的某个请求，然后他的初始化函数就立即结束。换句话说，模块初始化函数的任务就是为以后调用函数预先作准备。

好处：

1. 应用程序在退出时，可以不管资源的释放或者其他的清除工作，但是模块的退出函数却必须仔细此撤销初始化函数所作的一切。

2. 该机制有助于缩短模块的开发周期。即：注册和卸载都很灵活方便。

4、内核空间和用户空间数据传输

copy_to_user()和copy_from_user()主要用于实现什么功能？一般用于file_operations结构的哪些函数里面？

由于内核空间和用户空间是不能互相访问的，如果需要访问就必须借助内核函数进行数据读写。==copy_to_user():完成内核空间到用户空间的复制，copy_from_user()：是完成用户空间到内核空间的复制。一般用于file_operations结构里的read,write,ioctl等内存数据交换作用的函数。==当然，如果ioctl没有用到内存数据复制，那么就不会用到这两个函数。

5、主次设备号

请简述主设备号和次设备号的用途。如果执行mknod chartest c 4 64，创建chartest设备。请分析chartest使用的是那一类设备驱动程序。

1）主设备号：主设备号标识设备对应的驱动程序。虽然现代的linux内核允许多个驱动程序共享主设备号，但我们看待的大多数设备仍然按照“一个主设备对应一个驱动程序”的原则组织。

次设备号：次设备号由内核使用，用于正确确定设备文件所指的设备。依赖于驱动程序的编写方式，我们可以通过次设备号获得一个指向内核设备的直接指针，也可将此设备号当作设备本地数组的索引。

chartest 由驱动程序4管理，该文件所指的设备是64号设备。（感觉类似于串口终端或者字符设备终端）。

6、注册字符设备

设备驱动程序中如何注册一个字符设备？分别解释一下它的几个参数的含义。

注册一个字符设备驱动有两种方法：

1） void cdev_init(struct cdev *cdev, struct file_operations *fops)

该注册函数可以将cdev结构嵌入到自己的设备特定的结构中。cdev是一个指向结构体cdev的指针，而fops是指向一个类似于file_operations结构（可以是file_operations结构，但不限于该结构）的指针.

2） int register_chrdev(unsigned int major, const char *namem , struct file)operations *fopen);

该注册函数是早期的注册函数，major是设备的主设备号，name是驱动程序的名称，而fops是默认的file_operations结构（这是只限于file_operations结构）。对于register_chrdev的调用将为给定的主设备号注册0－255作为次设备号，并为每个设备建立一个对应的默认cdev结构。

7、中断和DMA

7、请简述中断与DMA的区别。Linux设备驱动程序中，使用哪个函数注册和注销中断处理程序？

1）DMA：是一种无须CPU的参与就可以让外设与系统内存之间进行双向数据传输的硬件机制，使用DMA可以使系统CPU从实际的I/O数据传输过程中摆脱出来，从而大大提高系统的吞吐率.

中断：是指CPU在执行程序的过程中，出现了某些突发事件时CPU必须暂停执行当前的程序，转去处理突发事件，处理完毕后CPU又返回源程序被中断的位置并继续执行。

所以中断和DMA的区别就是DMA不需CPU参与而中断是需要CPU参与的。

2）中断注册函数和中断注销函数

注册中断：

int request_irq(unsigned int irq, irqreturn_t (*handler)(int, void *, struct pt_regs *), unsigned long flags, const char *dev_name, void *dev_id);

参数意义依次是：中断号，中断处理函数，中断管理有关的掩码，中断请求设备名，中断信号线。

过程是：dev_name设备请求中断->cpu分配中断号->设置中断管理的掩码->分配中断信号线->处理中断函数->完成之后再根据设置情况返回原处理程序处继续处理程序。

注销中断：

Void free_irq(unsigned int irq, void *dev_id);

释放中断和中断信号线。

8、中断和轮询

中断和轮询哪个效率高？怎样决定是采用中断方式还是采用轮询方式去实现驱动？

中断是CPU处于被动状态下来接受设备的信号，而轮询是CPU主动去查询该设备是否有请求。凡事都是两面性，所以，看效率不能简单的说那个效率高。如果是请求设备是一个频繁请求cpu的设备，或者有大量数据请求的网络设备，那么轮询的效率是比中断高。如果是一般设备，并且该设备请求cpu的频率比较底，则用中断效率要高一些。主要是看请求频率。

9、字符型驱动设备创建设备文件

字符型驱动设备怎么创建设备文件？

手动创建：mknod /dev/led c 250 0 其中dev/led 为设备节点 c 代表字符设备 250代表主设备号 0代表次设备号

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。在 /etc/init.d/rcS 脚本文件中会执行 mdev -s 自动创建设备节点。

10、中断服务程序的注意事项

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？

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。

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，然后退出中断，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。

第一：中断服务程序中不能有阻塞操作。应为中断期间是完全占用CPU的（即不存在内核调度），中断被阻塞住，其他进程将无法操作；

第二：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。

11、自旋锁和信号量

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？

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；但是要注意这样会丢失可能到来的中断。

12、原子操作

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只有一个使用者行不行？

原子操作指的是无法被打断的操作。

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;
}

13、加载和卸载驱动

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？遇到过卸载驱动出现异常没？是什么问题引起的？

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？卸载模块时曾出现卸载失败的情形，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。

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。

14、ioremap

驱动中操作物理绝对地址为什么要先ioremap?

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。

15、设备驱动模型

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？

设备驱动模型三个重要成员是 总线、设备、驱动；

platfoem总线的匹配规则是：要匹配的设备和驱动都要注册；

16、Linux内核内存申请

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()

17、IRQ和FIQ的区别

IRQ和FIQ有什么区别，在CPU里面是是怎么做的？

IRQ(Interrupt Request)：指中断模式。

FIQ(Fast Interrupt Request)：指快速中断模式。

IRQ与FIQ是ARM处理器的两种不同编程模式（ARM有7种处理模式）。

1、对FIQ你必须进快处理中断请求，并离开这个模式。

2、IRQ可以被FIQ所中断，但FIQ不能被IRQ所中断，在处理FIQ时必须要关闭中断。

3、FIQ的优先级比IRQ高。

4、FIQ模式下，比IRQ模式多了几个独立的寄存器。

不要小看这几个寄存器，ARM在编译的时候，如果你FIQ中断处理程序足够用这几个独立的寄存器来运作，它就不会进行通用寄存器的压栈，这样也省了一些时间。

5、FIQ的中断向量地址在0x0000001C，而IRQ的在0x00000018。(也有的在FFFF001C以及FFFF0018)

写过完整汇编系统的都比较明白这点的差别，18只能放一条指令，为了不与1C处的FIQ冲突，这个地方只能跳转，而FIQ不一样，1C以后没有任何中断向量表了，这样可以直接在1C处放FIQ的中断处理程序，由于跳转的范围限制，至少少了一条跳转指令。

6、IRQ和FIQ的响应延迟有区别

IRQ的响应并不及时，从Verilog仿真来看，IRQ会延迟几个指令周期才跳转到中断向量处，看起来像是在等预取的指令执行完。FIQ的响应不清楚，也许比IRQ快。

18、中断的上半部分和下半部分

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？

上半部分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立即完成的,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.如何实现该机制？

两种方式

【tasklet 工作队列】

1.定义和初始化
struct tasklet_struct tlet;
tasklet_init(&tlet, jit_tasklet_fn, (unsigned long) data);
参数
第一个：定义的tasklet变量
第二个：函数
第三个：数据 传递给回调函数的数据

2. 定义函数
   void jit_tasklet_fn(unsigned long arg)
   {
   //中断的底半部 执行该函数的时候，已经出中断了
   printk(“in jit_tasklet_fn jiffies=%ld\n”,jiffies);
   }

3. 在需要调度的地方调用以下函数
   tasklet_schedule(&tlet);
   一般在中断函数当中调度在不晚于下一个时钟滴答之前执行

【tasklet 和定期器的区别】

1. 执行时间
   定时器的执行：时间是确定的
   tasklet ：不确定的

2.tasklet 执行耗时的操作的

19、内核函数mmap

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，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。

20、并发、互斥的控制

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。

21、自旋锁

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。

22、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。

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*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。

23、任务调度的机制

23.1前提知识

在进行schedule分析之前有必要简单说明一下系统启动过程，内存分配使用等。这样才能自然过渡到schedule模块。

首先是Linux各个功能模块之间的依赖关系：

可见进程调度是整个内核的核心。但这部分，我想说明的是，我的pc是怎样把操作系统从硬盘装载到内存中，并启动进程调度模块的。然后才是后面对schedule的具体分析。

首先，启动操作系统部分，涉及到到三个文件：/arch/i386/boot/bootsect.s、/arch/i386/boot/setup.s、/arch/i386/boot/compressed/head.s。编译安装好一个Linux系统后，bootsect.s模块被放置在可启动设备的第一个扇区（磁盘引导扇区，512字节）。

在经过这一系列过程后，程序跳转到system模块中的初始化程序init中执行，即/init/main.c文件。该程序执行一系列的初始化工作，如寄存器初始化、内存初始化、中断设置等。

CPU有序地从内存中读取程序并执行。前面的main从内核态移动到用户态后，操作系统即建立了任务0，即进程调度程序。之后再由schedule模块进行整个Linux操作系统中进程的创建（fork），调度（schedule），销毁（exit）及各种资源的分配与管理等操作了。值得一说的是schedule将创建的第一个进程是init（pid=1），请注意它不是前面的/init/main.c程序段。如果是在GNU/Debian系统下，init 进程将依次读取rcS.d，rcN.d（rc0.d~rc6.d），rc.local三个run command脚本等，之后系统的初始化就完成了，一系列系统服务被启动了，系统进入单用户或者多用户状态。然后init 读取/etc/inittab，启动终端设备（(exec)getty）供用户登陆，如debian中会启动6个tty，你可以用组合键ctrl+alt+Fn（F1~F6）来切换。

到这里就知道了Linux怎样启动进程调度模块了，也知道了进程调度模块启动的第一个进程init及之后的系统初始化和登陆流程。下面就回过头来分析schedule代码及其相关函数调用。

23.2进程调度涉及的数据结构

文件：/linux/include/linux/sched.h

下面只简单介绍数据结构task_struct中的两个字段。

在Linux中，进程（Linux中用轻量级的进程来模拟线程）使用的核心数据结构。一个进程在核心中使用一个task_struct结构来表示，包含了大量描述该进程的信息，其中与调度器相关的信息主要包括以下几个：

1.state

Volatile long state; /* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped */

Linux的进程状态主要分为三类：可运行的（TASK_RUNNING，相当于运行态和就绪态）；被挂起的（TASK_INTERRUPTIBLE、TASK_UNINTERRUPTIBLE和TASK_STOPPED）；不可运行的（TASK_ZOMBIE），调度器主要处理的是可运行和被挂起两种状态下的进程，其中TASK_STOPPED又专门用于SIGSTP等IPC信号的响应，而TASK_ZOMBIE指的是已退出而暂时没有被父进程收回资源的"僵死"进程。

2.counter

long counter;

该属性记录的是当前时间片内该进程还允许运行的时间。

23.3就绪进程选择算法（即进程调度算法）

文件：/kernel/sched.c

1.上下文切换

从一个进程的上下文切换到另一个进程的上下文，因为其发生频率很高，所以通常都是调度器效率高低的关键。schedule()函数中调用了switch_to宏，这个宏实现了进程之间的真正切换，其代码存放于include/i386/system.h。switch_to宏是用嵌入式汇编写成的，较难理解。

由switch_to()实现，而它的代码段在schedule()过程中调用，以一个宏实现。

switch_to()函数正常返回，栈上的返回地址是新进程的task_struct::thread::eip，即新进程上一次被挂起时设置的继续运行的位置（上一次执行switch_to()时的标号"1:"位置）。至此转入新进程的上下文中运行。

这其中涉及到wakeup，sleepon等函数来对进程进行睡眠与唤醒操作。

2.选择算法

Linux schedule()函数将遍历就绪队列中的所有进程，调用goodness()函数计算每一个进程的权值weight，从中选择权值最大的进程投入运行。

Linux的调度器主要实现在schedule()函数中。

调度步骤：

Schedule函数工作流程如下：

（1）清理当前运行中的进程

（2）选择下一个要运行的进程（pick_next_task）

（3）设置新进程的运行环境

（4）进程上下文切换

23.4 Linux调度器将进程分为三类

进程调度是操作系统的核心功能。调度器只是调度过程中的一部分，进程调度是非常复杂的过程，需要多个系统协同工作完成。本文所关注的仅为调度器，它的主要工作是在所有 RUNNING 进程中选择最合适的一个。作为一个通用操作系统，Linux 调度器将进程分为三类：

1.交互式进程

此类进程有大量的人机交互，因此进程不断地处于睡眠状态，等待用户输入。典型的应用比如编辑器 vi。此类进程对系统响应时间要求比较高，否则用户会感觉系统反应迟缓。

2.批处理进程

此类进程不需要人机交互，在后台运行，需要占用大量的系统资源。但是能够忍受响应延迟。比如编译器。

3.实时进程

实时对调度延迟的要求最高，这些进程往往执行非常重要的操作，要求立即响应并执行。比如视频播放软件或飞机飞行控制系统，很明显这类程序不能容忍长时间的调度延迟，轻则影响电影放映效果，重则机毁人亡。

根据进程的不同分类 Linux 采用不同的调度策略。对于实时进程，采用 FIFO 或者Round Robin 的调度策略。对于普通进程，则需要区分交互式和批处理式的不同。传统 Linux 调度器提高交互式应用的优先级，使得它们能更快地被调度。而 CFS 和 RSDL 等新的调度器的核心思想是“完全公平”。这个设计理念不仅大大简化了调度器的代码复杂度，还对各种调度需求的提供了更完美的支持。

23.5调度时机：调度什么时候发生？即：schedule()函数什么时候被调用？

调度的发生主要有两种方式：

1：主动式调度(自愿调度)

在内核中主动直接调用进程调度函数schedule()，当进程需要等待资源而暂时停止运行时，会把状态置于挂起（睡眠），并主动请求调度，让出cpu。

2：被动式调度（抢占式调度、强制调度）

用户抢占（2.4 2.6）

内核抢占（2.6）

(1)用户抢占发生在：从系统调用返回用户空间；

从中断处理程序返回用户空间。

内核即将返回用户空间的时候，如果need_resched标志被设置，会导致schedule()被调用，此时就会发生用户抢占。

主动式调度是用户程序自己调度schedule，也许有人会觉得自己的代码中能引用schedule吗？也许不行吧，但大家知道wait4我们是可以调用的，前面我们没有给出wait4的代码，但我们知道在执行了wait4效果是父进程被挂起，所谓的挂起就是不运行了，放弃了CPU，这里发生了进程调度是显而易见的，其实在代码中有如下几行：

current->state = TASK_INTERRUPIBLE;schedule();

还有exit也有

current->state = TASK_ZOMBIE; schedule();

这2种发生了进程调度，从代码上也可以看出（状态被改成了睡眠和僵死，然后去调度可运行进程，当前进程自然不会再占有CPU运行了），从效果中也能看出。这说明用户程序自己可以执行进程调度。

(2)内核抢占：在不支持内核抢占的系统中，进程/线程一旦运行于内核空间，就可以一直执行，直到它主动放弃或时间片耗尽为止。这样一些非常紧急的进程或线程将长时间得不到运行。

在支持内核抢占的系统中，更高优先级的进程/线程可以抢占正在内核空间运行的低优先级的进程/线程。

关于抢占式调度(强制调度），需要知道的是，CPU在执行了当前指令之后，在执行下一条指令之前，CPU要判断在当前指令执行之后是否发生了中断或异常，如果发生了，CPU将比较到来的中断优先级和当前进程的优先级（有硬件参与实现，如中断控制器8259A芯片；通过比较寄存器的值来判断优先级；中断服务程序的入口地址形成有硬件参与实现，等等，具体实现请见相关资料和书籍），如果新来任务的优先级更高，则执行中断服务程序，在返回中断时，将执行进程调度函数schedule。

关于抢占式调度，系统代码中，除了前面我们说到的wait4和exit等外（这两个系统函数是自愿或主动调度），还有一个地方会出现了schedule，就是中断返回代码里面出现了，这里出现了还加了限制条件，我们可以看看这个代码（所谓的中断返回代码，就是恢复中断现场的代码，每一个发生中断都会执行到的代码，无论是什么中断），这段代码是：

277 testl $(VM_MASK | 3),%eax # return to VM86 mode or non-supervisor?

278 jne ret_with_reschedule

279 jmp restore_all

我们看到jne ret_with_reschedule在此之前还有一次条件判断，代码就不过多解释了，意思是：当中断发生在用户控件时候才会执行ret_with_reschedule，那么我们就看到，在中断返回到用户空间的前夕也是可能会发生进程调度的。

简单的说进程调度发生的两种情况：中断返回用户空间前夕，和用户程序自愿放弃CPU，这2种情况会发生进程调度。

在支持内核抢占的系统中,某些特例下是不允许内核被抢占的：

（a）内核正在运行中断处理程序，进程调度函数schedule（）会对此作出判断，如果是在中断中调用，会打印出错误信息。

（b）内核正在进行中断上下文的bottom half（中断的底半部）处理，硬件中断返回前会执行软中断，此时仍然处于中断上下文。

（c）进程正持有spinlock自旋锁，writelock/readlock读写锁等，当持有这些锁时，不应该被抢占，否则由于抢占将导致其他cpu长时间不能获得锁而死锁。

（d）内核正在执行调度程序scheduler

为了保证linux内核在以上情况下不会被抢占，抢占式内核使用了一个变量preempt_count,称为内核抢占计数。这一变量被设置在进程的thread_info结构体中，每当内核要进入以上几种状态时，变量preempt_count就加1，指示内核不允许抢占，反之减1。

内核抢占可能发生在：

1：中断处理程序完成，返回内核空间之前

2：当内核代码再一次具有可抢占性的时候，如解锁及使能软中断等。

调度标志——Tif_NEED_RESCHED

作用：内核提供了一个need_resched标志来表明是否需要重新执行一次调度。

设置：当某个进程耗尽它的时间片，会设置这个标志

当一个优先级更高的进程进入可执行状态的时候，也会设置这个标志位，进程并发不能靠进程自觉调度，只有靠中断(时钟中断)。

23.6内核调度和内核的理解

1. 内核调度也算是一个任务吗??

答：不，内核调度只能说是一种任务调度的算法，它不一直在运行，只是在任务结束/时间片结束的时候才执行，选择下一个要运行的任务。

2. 任务和内核的关系？

答：任务是运行在内核的管理之下的，也可以说任务是运行在内核的这个环境里的。内核调度只是内核功能的一部份。内核本身不存在调度，它可以说一直在运行，主要是运行在任务之内和之间，它负责任务所需的资源处理。

3. 它和正在运行的那个最高优先级的任务是一种什么样的关联呢??

答：不管优先级多高，它都是运行在内核环境下的，内核是一直在运行的，只不过它是把CPU和其它资源分配给任务，让它运行而已。

4. 什么是内核？

答：其实内核不是一个进程，也不是一个现程。内核通过他提供的api，融合进了应用程序。也就是说内核只是一种抽象的说法，他本身并不存在，而是在一些特定的时间和特定的条件才运行，才给我们的应用程序提供各种服务。

24、GPIO

什么是GPIO？

general purpose input/output

GPIO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输出高或低电平使用，当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一般用途的输入输出，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来帮助管理。