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《Linux設備驅動開發(fā)詳解》第8章、Linux設備驅動中的阻塞與非阻塞IO

2017-10-27 | rar | 0.49 MB | 次下載 | 免費

資料介紹

  阻塞操作是指在執(zhí)行設備操作時若不能獲得資源則掛起進程,直到滿足可操作的條件后再進行操作。

  被掛起的進程進入休眠狀態(tài),被從調(diào)度器的運行隊列移走,直到等待的條件被滿足。而非阻塞操作的進程

  在不能進行設備操作時并不掛起,它或者放棄,或者不停地查詢,直至可以進行操作為止。

  驅動程序通常需要提供這樣的能力:當應用程序進行 read()、write()等系統(tǒng)調(diào)用時,若設備的資源不能

  獲取,而用戶又希望以阻塞的方式訪問設備,驅動程序應在設備驅動的 xxx_read()、xxx_write()等操作中將

  進程阻塞直到資源可以獲取,此后,應用程序的 read()、write()等調(diào)用才返回,整個過程仍然進行了正確的

  設備訪問,用戶并沒有感知到;若用戶以非阻塞的方式訪問設備文件,則當設備資源不可獲取時,設備驅

  動的 xxx_read()、xxx_write()等操作應立即返回,read()、write()等系統(tǒng)調(diào)用也隨即被返回。

  阻塞從字面上聽起來似乎意味著低效率,實則不然,如果設備驅動不阻塞,則用戶想獲取設備資源只

  能不停地查詢,這反而會無謂地耗費 CPU 資源。而阻塞訪問時,不能獲取資源的進程將進入休眠,它將

  CPU 資源讓給其他進程。

  因為阻塞的進程會進入休眠狀態(tài),因此,必須確保有一個地方能夠喚醒休眠的進程。喚醒進程的地方

  最大可能發(fā)生在中斷里面,因為硬件資源獲得的同時往往伴隨著一個中斷。

  代碼清單 8.1 和代碼清單 8.2 分別演示了以阻塞和非阻塞方式讀取串口一個字符的代碼。實際的串口

  編程中,若使用非阻塞模式,還可借助信號(sigaction)以異步方式訪問串口以提高 CPU 利用率,而這里

  僅僅是為了說明阻塞與非阻塞的區(qū)別。

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