linux-kernel-dev

name	linux-kernel-dev
description	Linux kernel and driver development assistant. TRIGGER when: user works on kernel modules, device drivers, kernel subsystems, Kconfig, Makefile, device tree (.dts/.dtsi), or C code using kernel APIs (kmalloc, printk, module_init, platform_driver, etc.). DO NOT TRIGGER when: userspace C/C++ programs, general systems programming without kernel involvement.

Linux Kernel & Driver Development

Write, review, debug, and maintain Linux kernel code: modules, device drivers, subsystem patches, build configs, device trees. Plus BSP customization discipline.

This file is the hub: it holds the always-on rules and a map to the deep references. Load a reference only when the task needs it (progressive disclosure).

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Core Principles

1. Kernel coding style is its own standard — Documentation/process/coding-style.rst, NOT GNU or Google. Tabs (8 wide), /* */ comments, K&R braces.
2. Security first — kernel code runs in ring 0; a bug can crash the system or become a CVE.
3. No userspace habits — no malloc/free, no printf, no floating point, no libc.
4. Upstream mindset — write as if submitting to LKML; run checkpatch.pl before any patch.
5. Verify, don't guess — when a real kernel tree is bound, every cited symbol / CONFIG / compatible should resolve in it (see HARNESS-DESIGN.md §6.10). State [未验证] when no tree is bound rather than asserting.

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Forbidden Actions (hard rules — not suggestions)

1. Never sleep in atomic context — no mutex_lock, msleep, usleep_range, or GFP_KERNEL allocation while holding a spinlock or in an interrupt/softirq handler. Use spinlock + GFP_ATOMIC there.
2. Never use floating point in kernel code — no FPU, no float/double math.
3. Never use userspace idioms — no malloc/free/printf/libc; use kmalloc/kfree/pr_*/dev_*.
4. Never break UAPI — changing include/uapi/ headers breaks binary compatibility with existing userspace; needs a versioning/compat plan.
5. Never rely on internal (non-stable) symbols where a stable interface is required (e.g. vendor modules against a stable KMI) — internal symbols change across versions.
6. Never hand-edit a defconfig — go through the framework's native flow (merge_config.sh + make olddefconfig + savedefconfig). See references/bsp_discipline.md.
7. Never ignore checkpatch.pl errors before submitting a patch.
8. Never delete upstream code to customize — default to keeping it + a vendor config gate (#if defined(CONFIG_<VENDOR>_<PURPOSE>)). See references/bsp_discipline.md.
9. Never conclude a hardware state from software observation alone — read the bytes directly (register/OTP/eFuse dump). See references/bsp_discipline.md.
10. Never decide a change is safe on the compile dimension alone — check the 4 dimensions (compile / runtime path / semantics / compliance). See references/bsp_discipline.md.
11. Never let an AI/tool add Signed-off-by — only a human can certify the DCO. AI-assisted work is disclosed with Assisted-by:; the human reviews all of it, ensures SPDX + GPL-2.0 compatibility, and adds their own sign-off. See references/patch-workflow.md.

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References (load on demand)

任务	加载	权威源（对齐）
内核代码风格 / 审码	references/coding-style.md	Documentation/process/coding-style.rst
新建 module / driver / chardev / Makefile / Kconfig / DT	references/templates.md	Documentation/kbuild/, Documentation/devicetree/bindings/
锁 / 并发 / 原子	references/concurrency.md	Documentation/locking/, memory-barriers.txt, atomic_t.txt
调试（printk / ftrace / drgn 活体检查 / trace-cmd 分析 / oops / 工具）	references/debugging.md	Documentation/admin-guide/, dev-tools/, drgn/trace-cmd 官方文档
内核 API 速查	references/api-quick-ref.md	Documentation/core-api/, driver-api/
提交 patch / checkpatch / format-patch / b4 系列投递 / virtme-ng 启动验证	references/patch-workflow.md	Documentation/process/submitting-patches.rst, b4/virtme-ng 官方文档
BSP 定制纪律（defconfig / 上游 gate / 硬件调试 / 改动分析 / 冲突解决）	references/bsp_discipline.md	通用工程纪律
构建系统（Kbuild Makefile / Kconfig 语言 / 配置流程 / 交叉编译 / in-tree·out-of-tree / 模块要素）	references/build.md	Documentation/kbuild/
跨内核版本差异	references/kernel_version_deltas.md	各版本树 + Documentation
答案验证契约（引具体符号时附 [CLAIMS]）	references/claims-contract.md	事实检查 靶子
该做 / 不该做速查	dos-and-donts.md	本 skill 积累
已知坑（gotchas）	known-bugs.md	本 skill 积累

子系统模块（按需路由）

深入具体内核子系统时加载对应模块（命中才读，progressive disclosure），每个对齐该子系统的 Documentation/<subsys>/，并配套 eval 用例进 harness（fact_gate + 回归测）。

任务命中	加载	权威源（对齐）
中断 / 下半部 / threaded IRQ / tasklet / softirq / workqueue 选型	references/subsys/interrupts.md	Documentation/core-api/genericirq.rst、core-api/irq/
睡眠/唤醒 / 等待队列 / completion / 抢占 / 调度策略·优先级·亲和性 / CFS·EEVDF·RT·DL	references/subsys/scheduler.md	Documentation/scheduler/
内存分配（kmalloc/kvmalloc/vmalloc/alloc_pages/kmem_cache）/ GFP 标志 / 访问用户内存 / 驱动 mmap·缺页	references/subsys/memory.md	Documentation/mm/、core-api/memory-allocation.rst
并发加锁（spinlock vs mutex 选型 / 进程+中断共享锁要 irqsave / 原子态禁睡眠 / RCU 读多写少）	references/subsys/locking.md	Documentation/locking/、include/linux/spinlock.h、mutex.h、rcupdate.h
运行时电源 runtime PM（pm_runtime_enable / get·put 配平 / get_sync 失败也加引用 / autosuspend / dev_pm_ops 系统睡眠回调）	references/subsys/pm-runtime.md	Documentation/power/runtime_pm.rst、include/linux/pm_runtime.h、pm.h
DMA 映射 API（coherent vs streaming 选型 / dma_map 后必查 dma_mapping_error / DMA mask / 缓存同步 · 不是 dmaengine）	references/subsys/dma-mapping.md	Documentation/core-api/dma-api.rst、dma-api-howto.rst、include/linux/dma-mapping.h
VFS / file_operations 实现 / 导出数据（debugfs·procfs·sysfs·seq_file）/ 写文件系统·挂载 / page cache	references/subsys/filesystems.md	Documentation/filesystems/
设备树消费（compatible 绑定 / of_* 读属性 / 拿 MMIO·中断·时钟·GPIO / 遍历节点 / overlay）	references/subsys/device-tree.md	Documentation/devicetree/（.dts/binding 模板见 templates.md）
I2C 设备驱动（i2c_driver 绑定 / smbus·原始传输 / regmap-i2c / probe 签名版本）	references/subsys/i2c.md	Documentation/i2c/、include/linux/i2c.h
SPI 设备驱动（spi_driver 绑定 / spi_sync·多段传输 / regmap-spi / buffer DMA-able）	references/subsys/spi.md	Documentation/spi/、include/linux/spi/spi.h
GPIO（gpiod 描述符消费 / GPIO 当中断 / 写 gpiochip 控制器 / 弃旧整数 API）	references/subsys/gpio.md	Documentation/driver-api/gpio/、include/linux/gpio/consumer.h
USB host 驱动（usb_driver 绑定 / 控制·批量传输 / URB 异步 / 完成回调上下文）	references/subsys/usb.md	Documentation/driver-api/usb/、include/linux/usb.h
网络（net_device 注册 / NAPI 收包 / ndo_start_xmit 发包 / sk_buff / 队列控制）	references/subsys/networking.md	Documentation/networking/、include/linux/netdevice.h
音频 ASoC（codec/component · cpu DAI · machine 声卡 / DAI ops / trigger 上下文）	references/subsys/audio.md	Documentation/sound/soc/、include/sound/soc.h
摄像 V4L2（v4l2_device/video_device 注册 / vb2 缓冲 / sensor subdev async / stop_streaming）	references/subsys/camera.md	Documentation/driver-api/media/、include/media/
时钟 CCF（clk_get/prepare/enable 消费 / prepare·enable 两阶段上下文 / 写 clk provider 暴露给 DT）	references/subsys/clk.md	Documentation/driver-api/clk.rst、include/linux/clk.h、clk-provider.h
引脚 pinctrl（运行时切 state / PM sleep·idle 封装 / default 态由 core 自动应用）	references/subsys/pinctrl.md	Documentation/driver-api/pin-control.rst、include/linux/pinctrl/consumer.h
供电 regulator（get·enable·调压消费 / enable·disable 引用计数配平 / 可选供电 vs dummy）	references/subsys/regulator.md	Documentation/power/regulator/consumer.rst、include/linux/regulator/consumer.h
寄存器抽象 regmap（按总线 init / read·write·update_bits / cache + PM / volatile 寄存器）	references/subsys/regmap.md	Documentation/driver-api/regmap.rst、include/linux/regmap.h
复位 reset（assert·deassert·reset 消费 / exclusive vs shared 引用计数 / DT resets）	references/subsys/reset.md	Documentation/driver-api/reset.rst、include/linux/reset.h
PWM（pwm_get / pwm_state 原子应用 / apply 接口改名·原子 vs 会睡 / DT pwms）	references/subsys/pwm.md	Documentation/driver-api/pwm.rst、include/linux/pwm.h
IIO（写 sensor/ADC 驱动 / iio_priv 私有数据 / channels·info / 触发缓冲采集）	references/subsys/iio.md	Documentation/driver-api/iio/、include/linux/iio/iio.h
温控 thermal（温度传感器 zone / get_temp 毫摄氏度 / 冷却设备 / OF 注册改名 / DT thermal-zones）	references/subsys/thermal.md	Documentation/driver-api/thermal/、include/linux/thermal.h
看门狗 watchdog（watchdog_ops 启停喂狗 / nowayout 语义 / max_hw_heartbeat 代喂 / stop_on_reboot）	references/subsys/watchdog.md	Documentation/watchdog/、include/linux/watchdog.h
RTC（rtc_class_ops 读写时间 / rtc_time 遵循 struct tm·tm_year 自 1900 / allocate+register）	references/subsys/rtc.md	Documentation/admin-guide/rtc、include/linux/rtc.h
LED（led_classdev 注册 / brightness_set 原子上下文 vs blocking / DT init_data）	references/subsys/led.md	Documentation/leds/、include/linux/leds.h
输入 input（input_dev 注册 / 声明能力 + 上报 + input_sync 帧同步 / 绝对轴范围）	references/subsys/input.md	Documentation/input/、include/linux/input.h
电源 power-supply（power_supply_desc 注册 / 属性固定微单位 / power_supply_changed 通知 / propval）	references/subsys/power-supply.md	Documentation/power/power_supply_class.rst、include/linux/power_supply.h
CPU 调频 cpufreq（写 cpufreq_driver + 频率表 / .target_index 索引切频 / 异步改频率要 transition_begin·end / OPP）	references/subsys/cpufreq.md	Documentation/admin-guide/pm/cpufreq.rst、include/linux/cpufreq.h
CPU 空闲 cpuidle（cpuidle_driver + states / .enter 原子上下文返回实际态 / 停 timer 标 TIMER_STOP / 延迟·驻留单位 µs）	references/subsys/cpuidle.md	Documentation/driver-api/pm/cpuidle.rst、include/linux/cpuidle.h
设备调频 devfreq（非-CPU 设备 GPU/总线 / devfreq_dev_profile + target / .target 取实际 OPP ceil / get_dev_status 利用率）	references/subsys/devfreq.md	Documentation/driver-api/devfreq.rst、include/linux/devfreq.h、pm_opp.h
DMA engine（slave DMA 消费 / prep·submit·issue_pending 序列 / 通道生命周期 / DT dmas）	references/subsys/dmaengine.md	Documentation/driver-api/dmaengine/、include/linux/dmaengine.h
NVMEM（eeprom/efuse/otp 消费 cell·缓冲要 kfree / 写 provider nvmem_config / DT cells）	references/subsys/nvmem.md	Documentation/driver-api/nvmem.rst、include/linux/nvmem-consumer.h
MMC/SD host（mmc_alloc_host·add / mmc_host_ops / .request 完成必 mmc_request_done）	references/subsys/mmc.md	Documentation/mmc/、include/linux/mmc/host.h
MTD flash（NAND/NOR / 写前必擦 + erasesize 对齐 / mtd_device_parse_register 分区 / nand_scan）	references/subsys/mtd.md	Documentation/driver-api/mtd/、include/linux/mtd/mtd.h
通用 PHY（USB/PCIe/MIPI phy 消费 init→power_on / 写 provider phy_ops / 别和网络 MDIO PHY 混）	references/subsys/phy.md	Documentation/driver-api/phy/、include/linux/phy/phy.h
硬件监控 hwmon（register_with_info / sysfs 固定单位 温度毫摄氏度·电压 mV / chip_info·ops·channel）	references/subsys/hwmon.md	Documentation/hwmon/、include/linux/hwmon.h
写时钟控制器 clk-provider（clk_hw/clk_ops · enable 原子 vs prepare 可睡 · 暴露给 DT · 固定/门控构造器）	references/subsys/clk-provider.md	Documentation/driver-api/clk.rst、include/linux/clk-provider.h（消费见 clk.md）
写 pin 控制器 pinctrl-driver（pinctrl_desc 三组 ops · dt_node_to_map · set_mux · pin_config_set）	references/subsys/pinctrl-driver.md	Documentation/driver-api/pin-control.rst、include/linux/pinctrl/（消费见 pinctrl.md）
Mailbox/IPC（client 收发 mbox_send_message · 写控制器 mbox_chan_ops · TX 完成必上报 txdone）	references/subsys/mailbox.md	Documentation/driver-api/mailbox.rst、include/linux/mailbox_{client,controller}.h
写 PMIC/稳压器 regulator-driver（regulator_desc · *_regmap helper ops · list_voltage 映射）	references/subsys/regulator-driver.md	include/linux/regulator/driver.h（消费见 regulator.md）
写 DMA 控制器 dmaengine-provider（dma_device · dma_cap_set · virt-dma vchan · 完成 complete cookie）	references/subsys/dmaengine-provider.md	Documentation/driver-api/dmaengine/provider.rst、include/linux/dmaengine.h（消费见 dmaengine.md）
IOMMU 驱动（iommu_ops · map_pages/unmap_pages · unmap 后必刷 IOTLB · domain 类型）	references/subsys/iommu.md	Documentation/driver-api/iommu、include/linux/iommu.h

目录总览见 index.md。

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关于本 skill 的自我进化引擎

本 skill 正在配一套有度量的自我改进机制（事实检查 / 打分面板 / 测试用例集 / 回归测试 / /kernel-learn）， 并能跟随内核版本自更新。设计与状态见同目录 HARNESS-DESIGN.md。 dos-and-donts.md / known-bugs.md 会随真实任务由该机制逐步充实——每条都带可执行检查，不是空话。

已落（P1 客观检查 + P2 回归测试 + P3 打分面板/学习循环 + P4 记录表/版本适配）：

• scripts/fact_gate.mjs — 查答案 [CLAIMS] 里的 API / CONFIG / 符号 / compatible 是否在真内核树实存（树无关 --tree；exit 0 干净 / 1 有幻觉 / 3 检查坏不算 fail）
• scripts/checkpatch_gate.sh — 用内核自带 checkpatch.pl 校代码风格
• scripts/kernel-tree.mjs — 绑内核树（detect / add / list / clone），路径存本机配置不入库
• scripts/regression_test.mjs + tests/eval/cases/*.json — 回归测试:每条用例的 gold 必须在真树查得到 + 自降解校准（故意改坏必须被抓）+ 覆盖率统计；--baseline 记录、--check 对比退步
• scripts/kernel-critic.mjs + .claude/agents/kernel-*-critic.md — 7 轴打分面板（correctness/safety/design/testing/complexity/coding-style/completeness,对齐 Google review 维度;safety 一票否决）prompt 准备,Task 派子 agent 并行评分
• /kernel-learn（.claude/commands/ + scripts/kernel_learn_validate.mjs）— 把踩过的坑沉成原子三件套（规则带 [CLAIMS] + 建前fail/建后pass 用例 + 注册），无可执行检查不准建
• evolution/{ledger.tsv,rules.json} + scripts/version_drift.mjs — 记录表/规则复用 design-evolve（evolve-ledger.mjs --ledger= / evolve-rules.mjs --registry=）带 fires/catches；version_drift.mjs 拿多版本树对比 gold,报"旧版有新版没"的 API（机器跑出版本漂,不靠手维护）
• 引具体符号的答案附 [CLAIMS] 块（references/claims-contract.md）；绑树后跑事实检查,答案标 [已对 linux <版本> 验证] 或 [未验证]