飞腾CPU体系结构之低功耗指令

飞腾CPU体系结构之低功耗指令

WFE和WFI指令

当飞腾CPU核执行两类指令：WFE或WFI之后，CPU核会进入低功耗状态； 一旦CPU核进入低功耗状态，就要一直保持低功耗状态直到相应的唤醒事件发生。ARM体系结构并没有定义CPU核进入低功耗的具体属性要求；但是确保在进入、保持和退出低功耗的整个过程中，内存和高速缓冲依然满足数据一致性。

在AArch64状态下，低功耗常规唤醒事件列表如下：

唤醒事件	WFE	WFI
当前核接收到物理中断	v	v
当前核接收到虚拟中断	v	v
当前核接收到定时器事件流的事件	v	-
SVE指令	v	-
全局性能计时器被清零	v	-

1. 当前飞腾CPU还不支持WFET和WFIT这两个指令。
2. 当飞腾CPU核执行WFE，CPU核首先检查内部的唤醒事件列表（软件不可直接访问），如果唤醒事件列表为空，CPU核就会进入低功耗状态。

SEV和SEVL指令

当飞腾CPU核执行SEV指令，就会向CPU内部所有核发送唤醒事件。
当飞腾CPU核执行SEVL指令，只会向该CPU核发送唤醒事件。

WFE和SEV/SEVL常规用法

抢占操作

	sevl
1:	wfe
	/*抢占操作*/
	...
	/*如果抢占不成功，就跳转回到 1*/
	cbxx...

释放操作

	/*释放操作*/
	...
	dsb
	sev

问题1：为什么要sevl？
答：cpu核给自己发送唤醒事件，这是为了保证第一次wfe由于唤醒事件列表不为空，所以不会进入低功耗，但依然会清空唤醒事件列表。
问题2：为什么sev之前要用dsb指令？
答：因为CPU不能保证sev在释放操作之后运行，为了确保sev在释放操作完成之后执行，必须加入dsb指令。

WFI常规用法

CPU核退出

1： wfe
	wfi
	b 1b

CPU核进入idle状态

static void __cpu_do_idle(void)
{
    
    
	dsb(sy);
	wfi();
}

参考定义

#define sev()           asm volatile("sev" : : : "memory")
#define wfe()           asm volatile("wfe" : : : "memory")
#define wfi()           asm volatile("wfi" : : : "memory")