Если модуль не собирается, просто не включайте его в следующий Makefile (если вы на 100% уверены, что его не пытаются улучшить). Скорее всего, он вам не пригодится, и нет смысла тратить время на его исправление.
Kernel что это такое
Ядро — это компьютерная программа, которая является сердцем и ядром операционной системы. Поскольку операционная система имеет контроль над системой, ядро также имеет контроль над всем в системе. Это самая важная часть операционной системы. Когда система загружается, ядро является первой программой, которая загружается после загрузчика, поскольку ядро должно выполнять остальные системные задачи для операционной системы. Ядро остается в памяти до тех пор, пока операционная система не будет выключена.
Ядро отвечает за низкоуровневые задачи, например, управление жестким диском, управление памятью, управление задачами и т.д. Он образует интерфейс между пользователем и аппаратными компонентами системы. Когда процесс делает запрос к ядру, это называется системным вызовом.
Ядро имеет защищенную область ядра, которая представляет собой отдельную область памяти и к которой другие прикладные программы не имеют доступа. Поэтому код ядра загружается в эту защищенную область ядра. Поскольку это две разные области памяти, обмен данными между ними происходит несколько медленнее.
Functions of a Kernel
Функции ядра описаны ниже:
- Доступ к ресурсам компьютера: ядро может обращаться к различным ресурсам компьютера, таким как процессор, устройства ввода/вывода и другие ресурсы. Он действует как мост между пользователем и ресурсами системы.
- Управление ресурсами: работа ядра заключается в распределении ресурсов между различными процессами таким образом, чтобы каждый процесс мог получить равный доступ к ресурсам.
- Управление памятью: каждому процессу требуется определенная память. Поэтому для его выполнения необходимо выделить и освободить память. Все управление памятью осуществляется ядром.
- Управление устройствами: периферийные устройства, подключенные к системе, используются процессами. Поэтому управление распределением этих устройств осуществляется ядром.
Kernel Mode and User Mode
Существуют определенные инструкции, которые могут выполняться только ядром. Поэтому CPU выполняет эти инструкции только в режиме ядра. Например, управление памятью может осуществляться только в режиме ядра. В пользовательском режиме центральный процессор выполняет процессы, указанные пользователем, в пространстве пользователя.
В целом, существует пять типов ядер. К ним относятся:
1. 1.
Монолитные ядра — это такие ядра, в которых пользовательские сервисы и сервисы ядра реализованы в одной области памяти, т.е. в этом случае для пользовательских сервисов и сервисов ядра не используется разная память. Это увеличивает размер ядра и, следовательно, размер операционной системы. Поскольку нет раздельного пространства пользователя и ядра, выполнение процессов будет быстрее в монолитных ядрах.
- Он обеспечивает планирование процессора, планирование памяти, управление файлами только через системные вызовы.
- Выполнение процессов происходит быстро, поскольку нет отдельного пространства памяти для пользователя и ядра.
- Если служба выходит из строя, это приводит к сбою системы.
- Если необходимо добавить новые услуги, необходимо изменить всю операционную систему.
2. микроядро
Микроядро отличается от монолитного ядра тем, что в микроядре службы пользователя и службы ядра реализованы в разных пространствах, т.е. в случае микроядер мы используем пространство пользователя и пространство ядра. Поскольку мы используем пространство пользователя и пространство ядра отдельно, размер ядра уменьшается, что в свою очередь уменьшает размер операционной системы.
Поскольку мы используем разные пространства для пользовательских сервисов и сервисов ядра, взаимодействие между приложением и сервисами осуществляется с помощью разбора сообщений, что, в свою очередь, снижает скорость выполнения.
- Если необходимо добавить новые услуги, их можно легко добавить.
- Поскольку мы используем домены пользователя и ядра отдельно, взаимодействие между двумя доменами может сократить общее время выполнения.
3. гибридное ядро
Гибридное ядро — это комбинация монолитного ядра и микроядра. Оно использует скорость монолитного ядра и модульность микроядра.
Гибридные ядра — это микроядра, в которых часть «несущественного» кода находится в области ядра, чтобы код выполнялся быстрее, чем в области пользователя. Например, некоторые службы, такие как сетевой стек или файловая система, работают в пространстве ядра для снижения накладных расходов на производительность, но код ядра продолжает работать как сервер в пространстве пользователя.
4. Нанокернел
В нанокрнеле, как следует из названия, весь код ядра очень мал, то есть код, выполняемый в привилегированном аппаратном режиме, очень мал. Термин «наноядро» используется для описания ядра, которое поддерживает разрешение часов в наносекундном диапазоне.
5. exokernel.
Exokernel — это ядро операционной системы, разработанное MIT Parallel и Distributed Operating Systems Group. В этом типе ядра защита ресурсов отделена от управления, что, в свою очередь, позволяет настраивать его под конкретные приложения.
В нанокрнеле, как следует из названия, весь код ядра очень мал, то есть код, выполняемый в привилегированном аппаратном режиме, очень мал. Термин «наноядро» используется для описания ядра, которое поддерживает разрешение часов в наносекундном диапазоне.
Ядро в телефоне – что это такое, за что отвечает (не путать с ядрами процессора!)
Если вы владелец мобильного устройства (смартфона или планшета), полезно знать, что такое ядро вашего телефона и почему оно является важной частью Android и iOS.
Kernel — что это такое?
Именно так звучит термин «ядро» на английском языке, и именно по этой причине проводится данный обзор. Важно понимать, что эта тема не имеет никакого отношения к процессору. Это означает другой, более «глобальный» вопрос.
«Ядро — это решающее звено между аппаратным и программным обеспечением. На телефоне могут быть установлены различные приложения, которым необходим доступ к определенным системным ресурсам — процессору, памяти, внутреннему накопителю, камере, кнопкам регулировки громкости и так далее. Ядро позволяет координировать все процессы, оптимизировать их и перенаправлять запросы между аппаратными и программными компонентами.
Вот пример: Когда монитор выключен и вы нажимаете кнопку питания, экран загорается. При длительном нажатии появляется меню с опциями — перезагрузка, снимок экрана и т.д. (в зависимости от версии программного обеспечения).
Чтобы просмотреть информацию о ядре, достаточно открыть настройки и найти строку «Об устройстве (телефон, планшет, система)». Затем найдите нужный вам предмет. Иногда он скрыт в подпунктах:
Обратите внимание, что после обновления версия может измениться. Официальный сайт (или форум) производителя вашего устройства может помочь вам найти ответы на этот вопрос. Если у вас установлена пользовательская прошивка, необходимые сведения будут опубликованы на странице загрузки обновления.
Ядро в смартфоне Android
Мы будем рассматривать конкретно Android, но это не значит, что данная концепция не актуальна для других операционных систем.
Почему это необходимо? Сама операционная система — это набор приложений, с которыми работает ваш телефон.
Когда мы запускаем приложение «Камера», появляется интерфейс со списком элементов (фото, видео, настройки), визуальный задействуется полностью. Когда мы проводим время за игрой, Android назначает «инструкции» оперативной памяти, CPU и GPU, чтобы выделить необходимое количество ресурсов и обеспечить адекватную производительность.
Как же работает ядро? Он управляет всем через мобильное устройство. Это своего рода посредник, без которого трудно представить себе бесперебойную работу Android и расстановку приоритетов.
Если присмотреться, то вы имеете дело с набором драйверов (с этим понятием пользователи Windows должны быть знакомы). Это файлы (утилиты), оптимизирующие управление оборудованием.
Еще один дымящийся пистолет. На рабочем столе есть множество ярлыков. Вы нажимаете на одну из них. Это ядро активирует датчик экрана, вычисляет точные координаты точки, сравнивает их с текущей раскладкой (настройкой пользовательского интерфейса) и затем посылает команду — «запустить нужное приложение».
Мы уверены, что суть ясна. Но есть еще один важный момент, на который следует обратить внимание.
Автор рекомендует:
