CPU 掩码
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Cpumasks 是Linux内核提供的保存系统CPU信息的特殊方法。包含 Cpumasks 操作 API 相关的源码和头文件：
正如 注释：Cpumasks 提供了代表系统中 CPU 集合的位图，一位放置一个 CPU 序号。我们已经在 部分，函数 boot_cpu_init 中看到了一点 cpumask。这个函数将第一个启动的 cpu 上线、激活等等……
set_cpu_possible 是一个在系统启动时任意时刻都可插入的 cpu ID 集合。cpu_present 代表了当前插入的 CPUs。cpu_online 是 cpu_present 的子集，表示可调度的 CPUs。这些掩码依赖于 CONFIG_HOTPLUG_CPU 配置选项，以及 possible == present 和 active == online 选项是否被禁用。这些函数的实现很相似，检测第二个参数，如果为 true，就调用 cpumask_set_cpu ，否则调用 cpumask_clear_cpu。
有两种方法创建 cpumask。第一种是用 cpumask_t。定义如下：
它封装了 cpumask 结构，其包含了一个位掩码 bits 字段。DECLARE_BITMAP 宏有两个参数：
bitmap name;
number of bits.
并以给定名称创建了一个 unsigned long 数组。它的实现非常简单：
其中 BITS_TO_LONGS：
因为我们专注于 x86_64 架构，unsigned long 是8字节大小，因此我们的数组仅包含一个元素：
第二种定义 cpumask 的方法是直接使用宏 DECLARE_BITMAP 和 to_cpumask 宏，后者将给定的位图转化为 struct cpumask *：
可以看到这里的三目运算符每次总是 true。__check_is_bitmap 内联函数定义为：
每次都是返回 1。我们需要它只是因为：编译时检测一个给定的 bitmap 是一个位图，换句话说，它检测一个 bitmap 是否有 unsigned long * 类型。因此我们传递 cpu_possible_bits 给宏 to_cpumask ，将 unsigned long 数组转换为 struct cpumask *。
因为我们可以用其中一个方法来定义 cpumask，Linux 内核提供了 API 来处理 cpumask。我们来研究下其中一个函数，例如 set_cpu_online，这个函数有两个参数：
CPU 数目;
CPU 状态;
这个函数的实现如下所示：
该函数首先检测第二个 state 参数并调用依赖它的 cpumask_set_cpu 或 cpumask_clear_cpu。这里我们可以看到在中 cpumask_set_cpu 的第二个参数转换为 struct cpumask *。在我们的例子中是位图 cpu_online_bits，定义如下：
函数 cpumask_set_cpu 仅调用了一次 set_bit 函数：
set_bit 函数也有两个参数，设置了一个给定位（第一个参数）的内存（第二个参数或 cpu_online_bits 位图）。这儿我们可以看到在调用 set_bit 之前，它的两个参数会传递给
cpumask_check;
cpumask_bits.
让我们细看下这两个宏。第一个 cpumask_check 在我们的例子里没做任何事，只是返回了给的参数。第二个 cpumask_bits 只是返回了传入 struct cpumask * 结构的 bits 域。
现在让我们看下 set_bit 的实现：
这个函数看着吓人，但它没有看起来那么难。首先传参 nr 或者说位数给 IS_IMMEDIATE 宏，该宏调用了 GCC 内联函数 __builtin_constant_p：
__builtin_constant_p 检查给定参数是否编译时恒定变量。因为我们的 cpu 不是编译时恒定变量，将会执行 else 分支：
让我们试着一步一步来理解它如何工作的：
LOCK_PREFIX 是个 x86 lock 指令。这个指令告诉 CPU 当指令执行时占据系统总线。这允许 CPU 同步内存访问，防止多核（或多设备 - 比如 DMA 控制器）并发访问同一个内存cell。
BITOP_ADDR 转换给定参数至 (*(volatile long *) 并且加了 +m 约束。+ 意味着这个操作数对于指令是可读写的。m 显示这是一个内存操作数。BITOP_ADDR 定义如下：
接下来是 memory。它告诉编译器汇编代码执行内存读或写到某些项，而不是那些输入或输出操作数（例如，访问指向输出参数的内存）。
Ir - 寄存器操作数。
bts 指令设置一个位字符串的给定位，存储给定位的值到 CF 标志位。所以我们传递 cpu 号，我们的例子中为 0，给 set_bit 并且执行后，其设置了在 cpu_online_bits cpumask 中的 0 位。这意味着第一个 cpu 此时上线了。
当然，除了 set_cpu_* API 外，cpumask 提供了其它 cpumasks 操作的 API。让我们简短看下。
cpumaks 提供了一系列宏来得到不同状态 CPUs 序号。例如：
这个宏返回了 online CPUs 数量。它读取 cpu_online_mask 位图并调用了 cpumask_weight 函数。cpumask_weight 函数使用两个参数调用了一次 bitmap_weight 函数：
cpumask bitmap;
nr_cpumask_bits - 在我们的例子中就是 NR_CPUS。
并计算给定位图的位数。除了 num_online_cpus，cpumask还提供了所有 CPU 状态的宏：
num_possible_cpus;
num_active_cpus;
cpu_online;
cpu_possible.
等等。
除了 Linux 内核提供的下述操作 cpumask 的 API：
for_each_cpu - 遍历一个mask的所有 cpu;
for_each_cpu_not - 遍历所有补集的 cpu;
cpumask_clear_cpu - 清除一个 cpumask 的 cpu;
cpumask_test_cpu - 测试一个 mask 中的 cpu;
cpumask_setall - 设置 mask 的所有 cpu;
cpumask_size - 返回分配 'struct cpumask' 字节数大小;
还有很多。
NR_CPUS 宏表示的是系统中 CPU 的数目，且依赖于在 中定义的 CONFIG_NR_CPUS 宏，看起来像这样：