申請實體記憶體位址

alloc_pages 是申請一個 page 而 page_address 是把 page 轉為實體記憶體位址，page 其實是一個指標，用 (unsigned int) 強制轉換編譯會有 warning，但想不到更好的做法。

jiffies 的溢位

這題是玩點小技法！jiffies 是目前系統的時拍計數，HZ 除以 2 代表半秒後超時，那為什麼我延遲 0.5 秒卻沒超時呢？因為我把 jiffies 設為 4294967295，加 1 後溢位從 0 開始所以不會超時。 

Linux 核心鎖 (spin lock)

此為核心鎖，和之前觸發函式不同這題用到簡單的邏輯，故講解一下。進入 spinlock前若 lock_factor 比 1 大時線程可以向下執行；若小於等於 0 則會進入無窮迴圈，也就是等待互斥釋放，unlock 會把 lock_factor 加 1。當另一個線程遇到 lock 函式時，新線程因為『- -』已經把 lock_factor 設為 -1，如此當然互斥等待，等原線程 + + 後 lock_factor 變成 0 會跳出 do-while 迴圈，如此即實現核心鎖。(前面說小於等於 0 則會進入無窮迴圈，現在又說lock_factor 變成 0 會跳出 do-while 迴圈，前後矛盾)。cnt 需告成 volatile 避免被優化存取不到固定記憶體，若不使用核心鎖兩線程會交錯執行每次出來的結果都不一樣，使用核心鎖可確保一次只有一個線程能執行 cnt ++。

此圖是網路原作者的核心鎖函式，但我若用小於等於 0 另一線程會死鎖 (注意紅框)，應該不是他的問題是我囫圇吞棗。

映射 (IDR)

這一章教的是數據結構，共有鏈結串列、佇列、映射、二元樹四種，因為鏈結串列常見柱列太簡單二元樹太難所以我選映射來做。(Idr_alloc 把 id 和數據做關聯)

System Call (IPC 行程間通訊)

這章是教 Syscall，原本想自己新增一個但編譯不過，所以只好呼叫既有的，我選的是 msgsnd 和 msgrcv，這兩個函式用來做 IPC (行程間通訊)。(message 的第一個 long 是固定格式要減掉)

介紹 Linux 兩個好用的指令

1. Ctrl + E  ==> VirtualBox 螢幕截圖

2. Ctrl + Alt + F1\F2\F3\F4  ==> 切換 tty

半死不活的讀取線程優先權範例

這個程式原本想宣告兩個線程，通過設定優先權和 schedule () 函式決定兩個線程的執行順序，但 kthread_run 的 callback function 一宣告就會執行，所以此功能無法做出，改為讀取線程優先權。(MAX_NICE 是 19、MIN_NICE 是 -20、DEFAULT_PRIO 是 120) 

Linux 之進程管理 (進程是阿共在用的我不知道台灣怎麼翻譯)

可喜的是這是一支 Module 不是 AP，對於 boot 小板子來說 AP 幾乎一點用也沒有，程式是從 kernel source code 抄出來的，沒有參考網路資料，但也確實是非常簡單。

Linux 之 AP 讀取網路設備名稱

這是一支 AP (if.h 請去 google 打同名關鍵字下載)，由圖可知我的網路設備叫做 lo 且 index 為 1，至於 MAC Address 可能因為我是虛擬機所以值為 0 (也有能是我學藝不精)，至此驅動程式的研究告一段落，接下來要轉戰 Kernel。其實我的 CrystallGame 搞得還不錯 (在 SW 的世界裡 CrystallGame 只是小型專案)，雖然受到網路許多 SW 高手的熱心幫助但我證明了 FW 只要受過同等訓練也可以寫 SW，李進勇、藍資麒、萬至正、張家銘、吳哲豪、謝旻劭、張柏森可以放心了！(最讓我吃驚的是以我近 11 年工作經驗 Kernel Code 居然還有一些我不會的語法)

Frame Buffer 測試成功

這只是一個 AP，沒有改到 Linux 裡面的 Code，Resolution 是 1280 x 800，沒啥學問。

繼 IRQ 後 Input Sub-System 再度失敗

這個程式執行完後終端機會一直出現『l』，但稍微對程式有點概念的人 (包含蔡詠臻) 都知道這個程式的目的是觸發 IRQ 中斷，Linux 一直遇到挫折我現在真的像小布的離婚官司一樣被徹底打趴了。(I2C 無功而退、RTC 是簡易 AP、IRQ 和 Input 雙雙落馬) 但曾經如此低潮的他 (小布自述離婚官司讓他雙膝幾乎跪在地上) 卻因為 F1 電影再度攀向世界的巔峰，小布的故事告訴我們即使現狀不盡滿意 (沒工作) 但只要堅定地走下去也許美好未來正等著你我！ 

INT 觸發 IRQ

INT 是觸發中斷的方式，為什麼要用 0x3b 呢？因為 INT 是把 0x30 加上 IRQ，而既然我的 IRQ 是 11 加起來當然是 0x3b 啦！我真的弱得跟賽一樣，我雖然觸發了中斷但卻出現 No irq handler for vector 的 error，照網路的解法重 build 核心但解不掉，只好 po 上來。 

Linux 之超簡易 RTC

這題看圖一目瞭然，另外我雖然弱得跟智障一樣但仍希望 PEGA 做自己的 SDK (當然技術門檻非常的高)，前提是 PEGA 要我這叛逃過的老頭 ...

Linux 之編譯核心 + 多重開機 (重頭戲來嚕)

我的部落格其實是速成班，台灣 Linux 第一把交椅應該是鳥哥，想把 Linux 學好還是要拜師真正的高手，我只是出怪招而已。閒話休提！因為我虛擬機灌的是 Ubuntu 官方的 ISO 檔，Ubuntu 有自己加上一些補丁，如果直接去 Linux 官網下載通用核心沒有這些補丁會編譯不過，所以請先鍵下這兩個指令『git config --global http.sslVerify 'false'、git clone https://git.launchpad.net/~ubuntu-kernel/ubuntu/+source/linux/+git/jammy (jammy 是系列代號)』。再來我們要 Copy 原本的設定檔，這也是很直覺的因為亂改設定檔有可能開不了機『cp /boot/config-$(uname -r) .config』，接下來請更動 .config 的一些設定『CONFIG_DEBUG_INFO_BTF=n、LOCALVERSION="clouddai"、CONFIG_MODULE_SIG_KEY=""、CONFIG_SYSTEM_TRUSTED_KEYS=""、CONFIG_SYSTEM_REVOCATON_KEYS=""、CONFIG_MODULE_SIG=n、CONFIG_MODULE_SIG_ALL=n』。然後就可以開始 build kernel，請依序鍵下如下指令『make -j$(nproc)、make modules_install、make install』。這樣我們的新 Kernel 就安裝完成，接下來要去設定 grub 多重開機系統，請編輯此文件『/etc/default/grub/grub.cfg』，在此文件加上『GRUB_DISABLE_OS_PROBER=false』，最後在終端機執行『update-grub』，然後請看圖：(不知為何會變成 5.15.167)

雖然我是拿 Ubuntu 客製化的 Kernel 開機 (因為需要補丁)，而且是看阿共的資料不是原文，但我終也完成了這項不太容易的任務。雖然我現在弱得跟賽一樣，但我仍希望和 PEGA 嵌入式系統部門的長官和同僚們一起努力不放棄，做出台灣自己的 SDK。其實 PEGA 不用自己做處理器因為 Ubuntu 也是拿通用 Linux Kernel 做出可以在模擬 AMD 處理器開機的 ISO 檔，只要了解 Kernel 的 Setting 再自己做一些補丁 PEGA 也能和 Ubuntu 一樣做出可以開機的客製化 Kernel，如此 SDK 就有望了。可以效法 Google 的制度，一天撥兩小時做可以在 ARM 上面開機的客製化 Kernel，大家不要覺得不可能，萊特兄弟發明飛機前那時代的人也覺得在天上飛不可能啊！(第一步是研究 Makefile 和 Kconfig)

Linux 之編譯核心 + 多重開機 (先來點前菜)

編譯核心錯誤多多，所以我想弄個多重開機系統，這樣核心不能跑至少不用重灌系統。需要修改『/etc/default/grub/grub.cfg』，把裡面的『GRUB_TIMEOUT_STYLE=hidden』注釋掉，設定一個合適的『GRUB_TIMEOUT』，然後執行『update-grub』重開機後便可看到選單。

現在只有一個作業系統，接下來我會進軍雙核心，另外雖然我現在弱得跟渣一樣但仍希望 PEGA 那個職缺不是玩 Server，我希望盡可能自己做 SDK (System Development Kit)。

  

Linux 的 GPIO

事實上 Linux 的 GPIO 是很難的，牽扯到平台總線設備\驅動和 Pinctrl，但我用了作弊的方法 (直接操作 IO)，範例如下

Linux 平台設備驅動 (驅動篇)

這篇是平台驅動程式，在安裝 Platform Driver 後驅動程式會去 Search 是否有 Match 的 Platform Device (前篇有介紹)，如果有找到就會執行 Platform Driver 的 probe 函數

這是 probe 函數的內部，devm_kzalloc 和 kzalloc 的差別是 devm_kzallloc 會自動釋放記憶體，用 platform_get_resource 獲取上一篇註冊的資源；用 dev_get_platdata 獲取上一篇註冊的 HW_INFO

從 dmesg 可知 HW_INFO 的值是對的，但 Resource 上篇註冊的是 0x80000000 這裡顯示的不對，由於我才疏學淺不知原因為何。補點題外話，謠傳這些網路資料是習爸爸叫ㄚ共寫的，習爸爸認為要推廣 Linux 與美國微軟相抗衡；另外再謠傳學生喜歡看我的 Blog 因為我的 code 可以 build，但我自己知道克勞德戴螢火之光難與台灣 Linux 第一把交椅鳥哥爭輝，我才剛剛開始學而且看不懂原文。

Linux 平台設備驅動 (設備篇)

I2C (在 BIOS 架構下叫 SMBUS) 和 SPI 有自己的總線，其他ㄚ里ㄚ雜的設備掛在 Linux Platform 總線，本文先介紹如何創建 Platform Device，Platform Driver 下篇介紹 

在 /sys/devices/platform/ 會看到創建出來的平台設備

測試 cdev

應用程序如下，編譯會有 warning 但不影響 (比如 gcc 說 open 要改用 fopen)，這個應用程序就是對 /dev/my_cdev 做 Open、Read、Write、Close 的動作，結果會出現在 dmesg (記得要掛載 module)，編譯應用程序的指令如下『gcc  my_cdev_app.c  -o  my_cdev_app』

重開機 /dev/my_cdev 就消失了，但其實改設定檔就可以，看來 Linux 之路還漫長啊！

從核心呼叫用戶端程式

本題為從內核端呼叫用戶端的執行程序，把模組載入到內核代表從內核端呼叫 (用 dmesg 觀察)，/usr/sbin/shutdown 是用戶端程序，執行後關機。