linux中程序处于停止态可以被唤醒吗

linux中程序处于停止态可以被唤醒吗,第1张

在Linux中,休眠主要分三个主要的步骤:

1) 冻结用户态进程和内核态任务

2) 调用注册的设备的suspend的回调函数, 顺序是按照注册顺序

3) 休眠核心设备和使CPU进入休眠态, 冻结进程是内核把进程列表中所有的进程的状态都设置为停止,并且保存下所有进程的上下文.

当这些进程被解冻的时候,他们是不知道自己被冻结过的,只是简单的继续执行。

如何让Linux进入休眠呢?用户可以通过读写sys文件/sys /power/state 是实现控制系统进入休眠. 比如

# echo mem >/sys/power/state

命令系统进入休眠. 也可以使用

# cat /sys/power/state

来得到内核支持哪几种休眠方式羡念.

1. 相关代码

• kernel/kernel/power/main.c

• kernel/arch/arm/mach-xxx/pm.c

• kernel/driver/base/power/main.c

接下来让我们详细的看一下Linux是怎么休眠/唤醒的:

用户对于/sys/power/state 的读写会调用到 kernel/kernel/power/main.c中的state_store(),

用户可以写入 const char * const pm_states[] 中定义的字符串, 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",

}

常见有standby(suspend to RAM)、mem(suspend to RAM)和disk(suspend to disk),只是standby耗电更多,返回到正常工作状态的时间更短。

然后state_store()会调用enter_state()<注:这是经典Linux调用流程, 在Android系统中,

Kernel将调用request_suspend_state,而不是enter_state>,它首先会检查一些状态参数,然后同步文件系统。

2. 准备, 冻结进程

当进入到suspend_prepare()中以后, 它会给suspend分配一个虚拟终端来输出信息, 然后广播一个系统要进入suspend的Notify,

关闭掉用户态的helper进程, 然后一次调用suspend_freeze_processes()冻结所有的进程, 这里会保存所有进程当前的状态,

也许有一些进程会拒绝进入冻结状态, 当有这样的进程存在的时候, 会导致冻结失败,此函数就会放弃冻结进程,并且解冻刚才冻结的所有进程。

3. 让外设进入休眠

现在, 所有的进程(也包括workqueue/kthread) 都已经停止了,内核态人物有可能在停止的时候握有一些信号量,

所以如果这时候在外设里面去解锁这个信号量有可能会发生死锁,所以在外设的suspend()函数里面作lock/unlock锁要非常小心,

这里建议设计的时候就不要在suspend()里面等待锁。而且因为suspend的时候,有一些Log是无法输出的,所以一旦出现问题,非常难调试。

然后kernel在这里会尝试释放一些内存。

最后会调用suspend_devices_and_enter()来把所有的外设休眠, 在这个函数中,

如果平台注基运册了suspend_ops(通常兄锋困是在板级定义中定义和注册,在kernel/arch/arm/mach-xx/pm.c中调用suspend_set_ops),

这里就会调用 suspend_ops->begin(); 然后调用dpm_suspend_start,他们会依次调用驱动的suspend() 回调来休眠掉所有的设备。

当所有的设备休眠以后, suspend_ops->prepare()会被调用, 这个函数通常会作一些准备工作来让板机进入休眠。

接下来Linux,在多核的CPU中的非启动CPU会被关掉,通过注释看到是避免这些其他的CPU造成race condio,接下来的以后只有一个CPU在运行了。

suspend_ops 是板级的电源管理 *** 作, 通常注册在文件 arch/arch/mach-xxx/pm.c 中.

接下来, suspend_enter()会被调用, 这个函数会关闭arch irq, 调用 device_power_down(), 它会调用suspend_late()函数,

这个函数是系统真正进入休眠最后调用的函数,通常会在这个函数中作最后的检查。 如果检查没问题, 接下来休眠所有的系统设备和总线,

并且调用 suspend_pos->enter() 来使CPU进入省电状态,这时就已经休眠了。代码的执行也就停在这里了。

三、Linux Resume流程

如果在休眠中系统被中断或者其他事件唤醒,接下来的代码就会开始执行,这个唤醒的顺序是和休眠的循序相反的,

所以系统设备和总线会首先唤醒,使能系统中断,使能休眠时候停止掉的非启动CPU, 以及调用suspend_ops->finish(),

而且在suspend_devices_and_enter()函数中也会继续唤醒每个设备,使能虚拟终端, 最后调用 suspend_ops->end()。

在返回到enter_state()函数中的,当 suspend_devices_and_enter() 返回以后,外设已经唤醒了,

但是进程和任务都还是冻结状态, 这里会调用suspend_finish()来解冻这些进程和任务, 而且发出Notify来表示系统已经从suspend状态退出, 唤醒终端。

到这里,所有的休眠和唤醒就已经完毕了,系统继续运行了。

本文基于 RockPI 4A 单板 Debian 系统 Linux4.4 内核介绍下睡眠唤醒( suspend/resume )的一些调试方法。

1、关闭串口睡眠

在Linux内核睡眠过程中,会先调用 suspend_console() 函数使串口进入睡眠状态,这样会导致后续设备驱动的睡眠过程不可见。可以在boot启动参数中增加 no_console_suspend 参数,显示设备驱动睡眠日志。

2、修激前改串口日志樱猜等级

修改串口日志打印等级,显示更多调试信息。

3、打开设备睡眠唤醒时间

设置 pm_print_times 参数,可以显示设备驱动睡眠唤醒时间,方便调试时查看哪个函数处理脊铅型占用时间过长。

在调试Linux内核睡眠唤醒功能时,可以使用 RTC 做唤醒源,在系统睡眠5秒后,自动唤醒系统。

在 arch/arm64/configs/rockchip_linux_defconfig 文件中配置宏 CONFIG_PM_TEST_SUSPEND 。

唤醒日志如下:


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原文地址: http://outofmemory.cn/yw/12312816.html

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