Linux设备驱动开发详解 笔记9 异步通知与异步I/O
异步通知：一旦设备就绪，则主动通知应用程序，这样应用程序根本不需要查询设备状态，这一点非常类似于硬件上的“中断”的概念，比较准确的称谓是“信号驱动的异步I/O
//启动信号驱动机制
signal(SIGIO, input_handler);//让input_handler()处理SIGIO信号
fcntl(fd, F_SETOWN, getpid());//设置本进程为STDIN_FILENO文件的拥有者，让内核知道将信号发给本进程
oflags = fcntl(fd, F_GETFL);//下面两句：设置FASYNC标志，启动异步通知标志
fcntl(fd, F_SETFL, oflags | FASYNC);
设备驱动中异步通知编程比较简单，主要用到一项数据结构和两个函数
数据结构：
struct xxx_dev
{
Struct cdev cdev;
……
Struct fasync_struct *async_queue;
}
Int fasync_helper(int fd, struct file *filp, int mode, struct fasync_struct **fa);
Void kill_fasync(struct fasync_struct **fa, int sig, int band);
static int globalfifo_fasync(int fd, struct file *filp, int mode)
{
struct globalfifo_dev *dev = filp->private_data;
return fasync_helper(fd, filp, mode, &dev->async_queue);
}
static ssize_t globalfifo_write(struct file *filp, const char __user *buf,
size_t count, loff_t *ppos)
{
struct globalfifo_dev *dev = filp->private_data; //获得设备结构体指针
……
if (dev->async_queue)
kill_fasync(&dev->async_queue, SIGIO, POLL_IN);
ret = count;
}
int globalfifo_release(struct inode *inode, struct file *filp)
{
globalfifo_fasync( - 1, filp, 0);
return 0;
}
AIO基本思想是允许进程发起很多I/O操作，而不用阻塞或等待任何操作完成
异步IO和标准IO之间的另一个区别是不能立即访问这个函数的返回状态，因为并没有阻塞在read()调用上。在标准的read()调用中，返回状态是在该函数返回时提供的，但是在异步IO中，我们要使用aio_return()函数，只有在aio_error()调
相关文档：
#include <iostream>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>
using namespace std;
extern char **environ;
void signal_handle(int signal_no){
cout << "sign:" &l ......
时间间隔定时器
interval timer(时间间隔定时器)系统调用自从被POSIX标准化后，首次出现于4.2BSD，能够提供比alarm()还多的控制：
#include <sys/time.h>
int getitimer(int which, struct itimerval *value);
int setitimer(int which, const struct itimerval *value, struct itimerval *ovalue);
interval ti ......
在用户空间，使用ioctl系统调用来控制设备，原型如下：
int ioctl(int fd, unsigned long cmd, ...);
第三个参数不表示一个变数目的参数，而是一个类型可选的参数。第三个参数依赖于控制命令。一些命令不用参数，一些用一个整数值，一些使用指针
1、ioctl函数定义命令
在编写ioctl代码之前，首先需要定义命令。为了防止 ......
中断屏蔽的使用方法：
local_irq_disable() //关中断
local_irq_enable() //开中断
这两个函数都只能禁止和使能本cpu内的中断，因此，并不能解决SMP多cpu引发的竞态。因此，单独使用中断屏蔽通常不是一种值得推荐的避免竞态的方法，它适宜与自旋锁联合使用
另外，local_irq_save(flags)除了进行禁止中断操作以外，还� ......
