一、内存
1、kmalloc、valloc、kzalloc、devm_kmalloc的区别
- kmalloc和valloc的区别:
kmalloc是在线性映射区分配内存，它的物理地址是连续的; vmalloc是在高端内存区(非线性区/valloc区)分配内存，它的虚拟地址是连续的、物理地址非连续;
kmalloc在分配内存的时候，通过传入GFP_ATOMIC可以进行原子操作;
- kmalloc kzalloc的区别
kzalloc申请内存后，并将这段内存清0
- kmalloc devm_kmalloc的区别
kmalloc申请的内存，在不使用时需要主动free释放
devm_kmalloc申请的内存，在不使用时无需主动free释放.
二、同步机制
1、spinlock
（1）、请问自旋锁spinlock中都干了哪些事？
在spin_lock中，先关闭抢占preempt_disable、再加入排队序列(有ower和next两个变量，排队就是next++)、再进入低功耗模式等到wfe
在spin_unlock中,先让cpu退出低功耗模式(armv7使用sev指令，armv8使用staddlh指令)，更新排队序列(onwer++)，在打开抢占preempt_enable
（2）、spin_lock中，为何要关闭抢占preempt_disable ？
如果不关闭抢占，单核的情况下, 进程A获取spinlock后，在临界区干活，发生了抢占，进程B尝试获取spinlock，进程B拿不到，就会自旋等待那里.
等到B的时间片耗完，再次调度到进程A，且A释放了该锁，然后再调用B，B才能拿到该锁.
在B自旋的时候，造成cpu资源很大的浪费; 因为那个时候：A拿着锁，A并没有在执行，CPU在B上自旋等待
（3）、cpu0调用的A进程，刚获取lock->next值后，正准备给该变量+1计数、此时cpu1调用的B进程，也获取了lock->next值; 这样A和B进程都能拿到该锁？ 请问linux是怎样解决这个问题的？
在ARMV8上使用了exclusive机制，是一种独占访问的状态，在A进程操作lock->next值时，在读取时，使用了ldaxr指令，将global monitor状态从open切换成exclusive状态, 然后写入数据到变量时使用stxr指令，将global monitor状态从exclusive切换成open状态。
在global monitor状态未exclusive时，B是再去使用ldaxr指令读取数据时，会返回错误，然后B会再继续读取该数据。
而在ARMv7上，虽然没有exclusive机制，但是提供了类似的指令，ldrex和strex;
2、信号量semaphore
(1)、在信号量semaphore的down()中，都干了哪些事情？
检查count值，大于0则获得该锁，进入临界区;
否则的话，未获得该锁，先将task加入到wait_list，再调用schedule_timeout进入睡眠
(2)、信号量的实现为何要依赖spinlock ？
在信号量的实现中，要对count值进行加加或减减操作，使用spinlock防止该变量产生竞争;