Linux 3.x内核ARM架构升级：关键技术与统一框架

"本文档主要探讨了Linux 3.x内核在ARM架构下的新技术变革，着重介绍了在2013年的ARM开发者大会上讨论的内容，包括重建ARM Linux的基础架构、多平台ARM内核、big.LITTLE架构处理器切换器和调度器、Android Mainlining Project等关键话题。其中，Linux内核团队成员Linus Torvalds表达了对ARM架构集成的挑战态度，但同时也强调了针对ARM设备树驱动器、通用pin控制框架、时钟框架和DMA框架的重构，以支持多平台和代码重用。 Linux 3.x内核针对ARM架构的重建基础设施主要包括以下几点： 1. **设备树驱动和板级支持包（BSP）**：采用设备树作为硬件描述语言，使得驱动程序设计更加简洁，易于维护和移植。设备树节点存储设备特性，如字符串属性、整数列表和二进制数据，以及子节点关系。 2. **通用框架**：为了简化管理，内核引入了通用的pin控制、时钟和DMA框架，这些框架提供了一致的接口，方便开发人员在不同ARM平台上实现功能，降低了兼容性和扩展性问题。 3. **多平台ARM内核支持**：Linux 3.x努力确保内核能适应多种ARM处理器架构，包括big.LITTLE架构，这是一种异构计算架构，由高性能核心（big）和低功耗核心（LITTLE）组成，通过智能调度器进行协作。 4. **big.LITTLE架构的处理器切换器和调度器**：这是ARM架构特有的优化，通过动态调整工作负载在big和LITTLE核心之间的分配，提高系统性能和能耗效率。 5. **Android Mainlining Project**：这是一个项目，旨在将Android的改进和优化融入到主线Linux内核中，这对于Android设备在Linux 3.x ARM环境中获得更好的性能和稳定性至关重要。 Linux 3.x内核对ARM架构的支持是技术革新的体现，不仅提升了硬件抽象和可移植性，还通过引入设备树和通用框架，优化了处理器管理和能源消耗，为多平台环境下的ARM设备提供了更强大的支持。尽管面临挑战，但Linux内核团队的努力使ARM架构在Linux世界中的地位日益稳固。"