① linux內核睡眠喚醒調試
本文基於 RockPI 4A 單板 Debian 系統 Linux4.4 內核介紹下睡眠喚醒( suspend/resume )的一些調試方法。
1、關閉串口睡眠
在Linux內核睡眠過程中,會先調用 suspend_console() 函數使串口進入睡眠狀態,這樣會導致後續設備驅動的睡眠過程不可見。可以在boot啟動參數中增加 no_console_suspend 參數,顯示設備驅動睡眠日誌。
2、修改串口日誌等級
修改串口日誌列印等級,顯示更多調試信息。
3、打開設備睡眠喚醒時間
設置 pm_print_times 參數,可以顯示設備驅動睡眠喚醒時間,方便調試時查看哪個函數處理佔用時間過長。
在調試Linux內核睡眠喚醒功能時,可以使用 RTC 做喚醒源,在系統睡眠5秒後,自動喚醒系統。
在 arch/arm64/configs/rockchip_linux_defconfig 文件中配置宏 CONFIG_PM_TEST_SUSPEND 。
喚醒日誌如下:
② Linux進程的睡眠和喚醒,真正搞懂了嗎
睡眠進程可以被程序再次的喚醒,而僵死進程不會被任何程序喚醒,只能通過命令kill掉。
③ stm32在進入standby狀態如何喚醒,求個簡單參考代碼
STM32
的低功耗模式有
3種:
1)睡眠模式(CM3內核停止,外設仍然運行)
2)停止模式(所有時鍾都停止)
3)待機(standby)模式(1.8V內核電源關閉)
從待機模式喚醒後的代碼執行等同於復位後的執行
進入Standby模式後,只能有Wake-up腳和RTC喚醒,特別是喚醒後,程序將從最開始運行,也就是相當於軟體復位。
我這里有一個我以前寫的參考代碼
void PWR_EnterSTANDBYMode(void)
{
/* Clear Wake-up flag */
PWR->CR |= CR_CWUF_Set;
/* Select STANDBY mode */
PWR->CR |= CR_PDDS_Set;
/* Set SLEEPDEEP bit of Cortex System Control Register */
*(vu32 *) SCB_SysCtrl |= SysCtrl_SLEEPDEEP_Set;
/* Request Wait For Interrupt */
__WFI();
}
/*******************************************************************************
* Function Name : PWR_WakeUpPinCmd
* Description : Enables or disables the WakeUp Pin functionality.
* Input : - NewState: new state of the WakeUp Pin functionality.
* This parameter can be: ENABLE or DISABLE.
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void PWR_WakeUpPinCmd(FunctionalState NewState)
{
/* Check the parameters */
assert_param(IS_FUNCTIONAL_STATE(NewState));
*(vu32 *) CSR_EWUP_BB = (u32)NewState;
}
/*******************************************************************************
* Function Name : LowPower_Init
* Description : Initializes Low Power application.
* Input : None
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void LowPower_Init(void)
{
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR, ENABLE);
/* Enable WakeUp pin */
PWR_WakeUpPinCmd(ENABLE);
/* Enable Clock Security System(CSS) */
RCC_ClockSecuritySystemCmd(ENABLE);
}
PS,進入satandby之前要關閉看門狗,否則看門狗的復位,會導致MCU提前醒來
④ Linux內核睡眠喚醒狀態
Linux內核支持四種系統睡眠狀態即: mem、standby、freeze and disk 。
可通過文件 /sys/power/state 進行讀寫訪問,區別如下:
在 RockPI 4A 單板 Debian 系統 Linux 4.4 內核中,查看電源狀態,僅支持 freeze和mem 兩種。
原因:
1、 Platform 驅動只實現了 mem 類型的 suspend
2、只有在 hibernation 可用時,才支持 STD
1、 psci 初始化流程
suspend_set_ops() 函數賦值數組 pm_states 實現如下:
2、power state顯示
/sys/power/state 文件顯示的內容,通過 state_show() 函數實現,該函數最終顯示數組 pm_states 的內容。
參考:
Documentation/power/states.txt
⑤ linux中程序處於停止態可以被喚醒嗎
在Linux中,休眠主要分三個主要的步驟:
1) 凍結用戶態進程和內核態任務
2) 調用注冊的設備的suspend的回調函數, 順序是按照注冊順序
3) 休眠核心設備和使CPU進入休眠態, 凍結進程是內核把進程列表中所有的進程的狀態都設置為停止,並且保存下所有進程的上下文.
當這些進程被解凍的時候,他們是不知道自己被凍結過的,只是簡單的繼續執行。
如何讓Linux進入休眠呢?用戶可以通過讀寫sys文件/sys /power/state 是實現控制系統進入休眠. 比如
# echo mem > /sys/power/state
命令系統進入休眠. 也可以使用
# cat /sys/power/state
來得到內核支持哪幾種休眠方式.
1. 相關代碼
• kernel/kernel/power/main.c
• kernel/arch/arm/mach-xxx/pm.c
• kernel/driver/base/power/main.c
接下來讓我們詳細的看一下Linux是怎麼休眠/喚醒的:
用戶對於/sys/power/state 的讀寫會調用到 kernel/kernel/power/main.c中的state_store(),
用戶可以寫入 const char * const pm_states[] 中定義的字元串, 比如"mem", "standby"。
const char *const pm_states[PM_SUSPEND_MAX] = {
#ifdef CONFIG_EARLYSUSPEND
[PM_SUSPEND_ON] = "on",
#endif
[PM_SUSPEND_STANDBY] = "standby",
[PM_SUSPEND_MEM] = "mem",
};
常見有standby(suspend to RAM)、mem(suspend to RAM)和disk(suspend to disk),只是standby耗電更多,返回到正常工作狀態的時間更短。
然後state_store()會調用enter_state()<註:這是經典Linux調用流程, 在Android系統中,
Kernel將調用request_suspend_state,而不是enter_state>,它首先會檢查一些狀態參數,然後同步文件系統。
2. 准備, 凍結進程
當進入到suspend_prepare()中以後, 它會給suspend分配一個虛擬終端來輸出信息, 然後廣播一個系統要進入suspend的Notify,
關閉掉用戶態的helper進程, 然後一次調用suspend_freeze_processes()凍結所有的進程, 這里會保存所有進程當前的狀態,
也許有一些進程會拒絕進入凍結狀態, 當有這樣的進程存在的時候, 會導致凍結失敗,此函數就會放棄凍結進程,並且解凍剛才凍結的所有進程。
3. 讓外設進入休眠
現在, 所有的進程(也包括workqueue/kthread) 都已經停止了,內核態人物有可能在停止的時候握有一些信號量,
所以如果這時候在外設裡面去解鎖這個信號量有可能會發生死鎖,所以在外設的suspend()函數裡面作lock/unlock鎖要非常小心,
這里建議設計的時候就不要在suspend()裡面等待鎖。而且因為suspend的時候,有一些Log是無法輸出的,所以一旦出現問題,非常難調試。
然後kernel在這里會嘗試釋放一些內存。
最後會調用suspend_devices_and_enter()來把所有的外設休眠, 在這個函數中,
如果平台注冊了suspend_ops(通常是在板級定義中定義和注冊,在kernel/arch/arm/mach-xx/pm.c中調用suspend_set_ops),
這里就會調用 suspend_ops->begin(); 然後調用dpm_suspend_start,他們會依次調用驅動的suspend() 回調來休眠掉所有的設備。
當所有的設備休眠以後, suspend_ops->prepare()會被調用, 這個函數通常會作一些准備工作來讓板機進入休眠。
接下來Linux,在多核的CPU中的非啟動CPU會被關掉,通過注釋看到是避免這些其他的CPU造成race condio,接下來的以後只有一個CPU在運行了。
suspend_ops 是板級的電源管理操作, 通常注冊在文件 arch/arch/mach-xxx/pm.c 中.
接下來, suspend_enter()會被調用, 這個函數會關閉arch irq, 調用 device_power_down(), 它會調用suspend_late()函數,
這個函數是系統真正進入休眠最後調用的函數,通常會在這個函數中作最後的檢查。 如果檢查沒問題, 接下來休眠所有的系統設備和匯流排,
並且調用 suspend_pos->enter() 來使CPU進入省電狀態,這時就已經休眠了。代碼的執行也就停在這里了。
三、Linux Resume流程
如果在休眠中系統被中斷或者其他事件喚醒,接下來的代碼就會開始執行,這個喚醒的順序是和休眠的循序相反的,
所以系統設備和匯流排會首先喚醒,使能系統中斷,使能休眠時候停止掉的非啟動CPU, 以及調用suspend_ops->finish(),
而且在suspend_devices_and_enter()函數中也會繼續喚醒每個設備,使能虛擬終端, 最後調用 suspend_ops->end()。
在返回到enter_state()函數中的,當 suspend_devices_and_enter() 返回以後,外設已經喚醒了,
但是進程和任務都還是凍結狀態, 這里會調用suspend_finish()來解凍這些進程和任務, 而且發出Notify來表示系統已經從suspend狀態退出, 喚醒終端。
到這里,所有的休眠和喚醒就已經完畢了,系統繼續運行了。