linux 休眠與喚醒

在Linux中，休眠主要分三個主要的步驟：（1）凍結用戶態進程和內核態任務；（2）調用註冊的設備的suspend的回調函數；（3）按照註冊順序休眠核心設備和使CPU進入休眠態。
     凍結進程是內核把進程列表中全部的進程的狀態都設置爲中止，而且保存下全部進程的上下文。當這些進程被解凍的時候，他們是不知道本身被凍結過的，只是簡單的繼續執行。如何讓Linux進入休眠呢？用戶能夠經過讀寫sys文件/sys /power/state 是實現控制系統進入休眠。好比：
# echo standby > /sys/power/state命令系統進入休眠。也可使用
# cat /sys/power/state來獲得內核支持哪幾種休眠方式。

     Linux Suspend 的流程。相關的文件的路徑:
linux_soruce/kernel/power/main.c
linux_source/kernel/arch/xxx/mach-xxx/pm.c

linux_source/driver/base/power/main.c
（1）接下來讓咱們詳細的看一下Linux是怎麼休眠/喚醒的。

     用戶對於/sys/power/state 的讀寫會調用到 main.c中的state_store()，用戶能夠寫入 const char * const pm_state[] 中定義的字符串，好比"mem"、 "standby"。而後state_store()會調用enter_state()，它首先會檢查一些狀態參數，而後同步文件系統。
（2）準備凍結進程。

     當進入到suspend_prepare()中之後，它會給suspend分配一個虛擬終端來輸出信息，而後廣播一個系統要進入suspend的 Notify，關閉掉用戶態的helper進程，而後一次調用suspend_freeze_processes()凍結全部的進程，這裏會保存全部進程 當前的狀態，也許有一些進程會拒絕進入凍結狀態，當有這樣的進程存在的時候，會致使凍結失敗，此函數就會放棄凍結進程，而且解凍剛纔凍結的全部進程。

（3）讓外設進入休眠。

     如今，全部的進程(也包括workqueue/kthread) 都已經中止了，內核態任務有可能在中止的時候握有一些信號量，因此若是這時候在外設裏面去解鎖這個信號量有可能會發生死鎖，因此在外設的suspend()函數裏面做lock/unlock鎖要很是當心，這裏建議設計的時候就不要在suspend()裏面等待鎖。
     最後會調用suspend_devices_and_enter()來把全部的外設休眠，在這個函數中，若是平臺註冊了suspend_pos(一般是在 板級定義中定義和註冊)，這裏就會調用suspend_ops->begin()，而後driver/base/power/main.c 中的 device_suspend()->dpm_suspend() 會被調用，他們會依次調用驅動的suspend() 回調來休眠掉全部的設備。當全部的設備休眠之後，suspend_ops->prepare()會被調用，這個函數一般會做一些準備工做來讓板機進 入休眠。接下來Linux，在多核的CPU中的非啓動CPU會被關掉，經過註釋看到是避免這些其餘的CPU形成race condion，接下來的之後只有一個CPU在運行了。
     suspend_ops 是板級的電源管理操做，一般註冊在文件 arch/xxx/mach-xxx/pm.c 中。接下來，suspend_enter()會被調用，這個函數會關閉arch irq，調用 device_power_down()，它會調用suspend_late()函數，這個函數是系統真正進入休眠最後調用的函數，一般會在這個函數中做最後的檢查。若是檢查沒問題，接下來休眠全部的系統設備和總線，而且調用 suspend_pos->enter() 來使CPU進入省電狀態。這時候，就已經休眠了，代碼的執行也就停在這裏了。

（4）Resume。

     若是在休眠中系統被中斷或者其餘事件喚醒，接下來的代碼就會開始執行，這個喚醒的順序是和休眠的順序相反的，因此係統設備和總線會首先喚醒，使能系統中 斷，使能休眠時候中止掉的非啓動CPU，以及調用suspend_ops->finish()，並且在 suspend_devices_and_enter()函數中也會繼續喚醒每一個設備，使能虛擬終端。最後調用 suspend_ops->end()。再返回到enter_state()函數中的，當suspend_devices_and_enter() 返回之後，外設已經喚醒了，可是進程和任務都仍是凍結狀態，這裏會調用suspend_finish()來解凍這些進程和任務，並且發出Notify來表 示系統已經從suspend狀態退出，喚醒終端。到這裏，全部的休眠和喚醒就已經完畢了，系統繼續運行了。