コグノスケ

Zephyr OS で遊ぼう その 27 - SMP 対応、デグレードの修正

目次: Zephyr を調べる - まとめリンク

前回はリグレッションテストの実行環境を整備しました。今回はリグレッションテストで見つけたバグを修正します。

バグその 1、割り込みハンドラ判定関数

テスト tests/kernel/smp/kernel.multiprocessing.smp が失敗しています。

ASSERTION FAIL [!arch_is_in_isr()] @ ZEPHYR_BASE/kernel/sched.c:1209

テスト対象の arch_is_in_isr() の実装を見ると、シングルコアを前提とした実装になっています。

// zephyr/arch/riscv/include/kernel_arch_func.h

static inline bool arch_is_in_isr(void)
{
	return _kernel.cpus[0].nested != 0U;    //★シングルコア前提になっている★
}


// (修正後)

static inline bool arch_is_in_isr(void)
{
	return arch_curr_cpu()->nested != 0U;
}

直し方は arch_curr_cpu() に置き換えるだけで良さそうです。

バグその 2、IPI のテスト用コンフィグへの対応

他のテストでは sched_ipi_has_called が 0 のままらしく、怒られています。

Assertion failed at ZEPHYR_BASE/tests/kernel/smp/src/main.c:602: test_smp_ipi: (sched_ipi_has_called != 0 is false)

テスト対象の sched_ipi_has_called をカウントアップする処理は下記のとおりです。

// zephyr/kernel/sched.c

#ifdef CONFIG_SMP
void z_sched_ipi(void)
{
	/* NOTE: When adding code to this, make sure this is called
	 * at appropriate location when !CONFIG_SCHED_IPI_SUPPORTED.
	 */
#ifdef CONFIG_TRACE_SCHED_IPI
	z_trace_sched_ipi();
#endif
}


// zephyr/tests/kernel/smp/src/main.c

#ifdef CONFIG_TRACE_SCHED_IPI
/* global variable for testing send IPI */
static volatile int sched_ipi_has_called;

void z_trace_sched_ipi(void)
{
	sched_ipi_has_called++;
}

コンフィグ CONFIG_TRACE_SCHED_IPI が有効になっているときは、カーネルが z_trace_sched_ipi() を呼び出します。テストでは CONFIG_TRACE_SCHED_IPI を有効にするとともに、この関数を定義して、カーネルから正常にコールバックされるかどうかを見ているようです。

以前（2020年 10月 16日の日記参照）、IPI のハンドラを実装した際にコメントアウトしてくれ、と言っていた部分がありました。あの部分が役に立ちます。

// zephyr/drivers/timer/riscv_machine_timer.c

#ifdef CONFIG_SMP
void z_riscv_sched_ipi(void);

static void soft_isr(const void *arg)
	volatile uint32_t *r = (uint32_t *)RISCV_MSIP;

	ARG_UNUSED(arg);

	*r = 0;
	z_riscv_sched_ipi();    //★この行を足す★

#endif


// zephyr/arch/riscv/core/cpu_smp.c

#ifdef CONFIG_SMP
void z_riscv_sched_ipi(void)
	z_sched_ipi();

#endif

本当は直接 z_sched_ipi() を呼べば良いんですが、drivers 以下のソースコードからは z_sched_ipi() を呼ばない方が良さそう（関数プロトタイプが見えない）だったので、arch/riscv を経由させる変な実装になっています。どう実装するのが正しいんでしょうねえ？

これで SMP 系のテストを通過しました。良かった良かった。