博文视点
今天，操作系统与SoC（System on a Chip，系统级芯片）之间存在着紧密的联系。SoC是一种高度集成的芯片，它将多个功能模块（如CPU、GPU、NPU、存储器等）集成在一个芯片上，以实现更高效的性能和更低的功耗。操作系统则负责管理这些硬件资源，确保它们得到合理的分配和使用。如果把芯片比作一个人的心脏的话，操作系统无疑是一个人的灵魂。
势是未来发展的大势。人工智能、机器人、芯片自主、智能驾驶等新一代信息技术是当代智能科技的主要体现。在这个百年未有之大变局的历史机遇中，计算机底层教育的作用不言而喻，它是现代智能科技发展的核心支柱。计算机底层的技术包含芯片设计、操作系统、编译器、数学库等内容。目前，中美竞争的加剧使高端芯片和操作系统设计成为众所周知的“卡脖子”技术，国家开始重视底层技术，越来越多的企业投入芯片和操作系统的研发，比如华为的海思芯片和面向万物互联的鸿蒙操作系统。但对开发者而言，一直以来，芯片和操作系统是两个不同的领域。芯片从业者更多的是硬件工程师，操作系统从业者更多的是软件工程师，在这之间还有嵌入式工程师，他们彼此合作，又各自安好。可是操作系统和芯片开发彼此是紧密相连、相互依存的，芯片提供数据处理等核心能力，操作系统适配芯片架构来驱动硬件工作。芯片的性能影响操作系统运行的流畅度，操作系统合理地调配资源也能挖掘芯片的潜在性能。
道是事物背后的规律。回顾历史，每一次智能终端的发展，都会带来翻天覆地的变化。从PC时代的个人计算机，开启了数字化办公与学习的先河；到互联网时代的万维网，将全球信息紧密相连，彻底改变了信息传播的方式；再到移动互联网时代的智能手机，让信息获取与服务享受变得无处不在，极大提升了生活与工作的便捷性；直至现在的人工智能时代，以智能语音助手、自动驾驶汽车等为代表的产品，正逐步重塑生产方式、服务模式乃至社会结构，引领世界迈向一个更加智能化、自动化的未来。我们正在进入万物智能互联的新世界，万物智能互联的世界对传统的芯片和操作系统提出了新的需求。顺应时代发展，芯片和操作系统都出现了相应的革命，比如OpenAI的ChatGPT、恩智浦新研究的跨界处理器、谷歌新研究的TPU和Fuchsia、华为新研究的鸿蒙等，它们都是为万物智能互联新时代而生的新架构。
术是操作层面的方法。那么，如何学习底层技术？操作系统涉及的模块很多，包含内存管理、进程管理、文件系统、同步机制等内容，芯片开发最基本的内容包括电源模块、时钟模块、时间模块、中断模块、引脚模块等，不同模块之间又是彼此关联的。想要精通这些模块，没有好的学习方法，基本无从下手。虽然“Talk is cheap. Show me the code.”，但除非你本身就是做操作系统或者芯片开发相关工作的，否则我不推荐你把相关源码通读一遍，因为首先你在工作时间已经够辛苦，工作之余并没有大量的时间去通读，其次即使你啃完了代码，手头的工作和底层关系也不大，没有工作的实践，过段时间还是会忘掉。
打通操作系统和芯片开发的过程，实际上是一个跨学科、跨领域的合作过程，需要操作系统开发人员和芯片设计工程师的紧密合作。尽管他们的工作背景和专长不同，但他们的目标是一致的，那就是提供高效、稳定、功能丰富的硬件和软件解决方案。市场上有很多芯片开发和操作系统的书籍，但似乎都是针对纯硬件或者纯软件的内容，鲜有将二者兼容的，以至于操作系统和芯片开发从业者很难再次提升自己的内功。
如果你想打通操作系统和芯片开发，让硬件工作者有机会走进软件的大门，让软件工作者有机会理解底层的本质，那您一定不能错过刘盼盼老师的《打通Linux操作系统和芯片开发》