1. 定义如下: (include/linux/kernel.h) #define IS_ALIGNED(x, a)                (((x) & ((typeof(x))(a) - 1)) == 0) 2. 实例拆解 IS_ALIGNED(reg, map->reg_stride) -> (((reg) & ((typeof(reg))(map->reg_stride) - 1)) == 0)…

#define container_of(ptr, type, member) ({ \ const typeof(((type *)0)->member) * __mptr = (ptr); \ (type *)((char *)__mptr - offsetof(type, member)); }) #endif 作用:通过结构体成员变量member的地址,反推出member成员所在结构体变量的首地址,ptr指向成员变量member. 解析: 1)({ })是何方神圣? ({ })是GNU…

本文结合具体代码对 Linux 内核中的 device mapper 映射机制进行了介绍.Device mapper 是 Linux 2.6 内核中提供的一种从逻辑设备到物理设备的映射框架机制,在该机制下,用户可以很方便的根据自己的需要制定实现存储资源的管理策略,当前比较流行的 Linux 下的逻辑卷管理器如 LVM2(Linux Volume Manager 2 version).EVMS(Enterprise Volume Management System).dmraid(Device M…

本文主要介绍外部中断驱动模块的编写,包括:1.linux模块的框架及混杂设备的注册.卸载.操作函数集.2.中断的申请及释放.3.等待队列的使用.4.工作队列的使用.5.定时器的使用.6.向linux内核中添加外部中断驱动模块.7.完整驱动程序代码.linux的内核版本为linux2.6.32.2. 一.linux模块的框架以及混杂设备相关知识 1.内核模块的框架如下图所示,其中module_init()(图中有误,不是modules_init)只有在使用insmod命令手动加载模块时才会被调用,…

概要 前面一章"介绍双向链表并给出了C/C++/Java三种实现",本章继续对双向链表进行探讨,介绍的内容是Linux内核中双向链表的经典实现和用法.其中,也会涉及到Linux内核中非常常用的两个经典宏定义offsetof和container_of.内容包括:1. Linux中的两个经典宏定义2. Linux中双向链表的经典实现 转载请注明出处:http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3562146.html 更多内容: 数据结构与算法系列 目录 L…

代码中看见:#define _fastcall 所以了解下fastcall ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Linux内核中的fastcall和asmlink…

一.前言 对于一个嵌入式软件工程师,我们的软件模块经常和硬件打交道,pin control subsystem也不例外,被它驱动的硬件叫做pin controller(一般ARM soc的datasheet会把pin controller的内容放入GPIO controller的章节中),主要功能包括: (1)pin multiplexing.基于ARM core的嵌入式处理器一般会提供丰富的功能,例如camera interface.LCD interface.USB.I2C.SPI等等.虽然…

Container_of在Linux内核中是一个常用的宏,用于从包含在某个结构中的指针获得结构本身的指针,通俗地讲就是通过结构体变量中某个成员的首地址进而获得整个结构体变量的首地址. Container_of的定义如下: #define OffsetOf(type, member) ((unsigned long) &(((type *)0)->member)) #define container_of(p, type, member)  ((type *) ((char *)(p) - O…

简介: 作为一个系统管理程序(hypervisor),Linux® 有几个创新,2.6.32 内核中一个有趣的变化是 KSM(Kernel Samepage Merging)  允许这个系统管理程序通过合并内存页面来增加并发虚拟机的数量.本文探索 KSM 背后的理念(比如存储去耦合).KSM 的实现.以及如何管理 KSM. 服务器虚拟化 虚拟化技术从上世纪 60 年代开始出现,经由 IBM® System/360® 大型机得以流行.50 年过后,虚拟化技术取得了跨越式发展,使得多个操作系统和应用…

linux内核中的get_user和put_user 在 内核空间和用户空间交换数据时,get_user和put_user是两个两用的函数.相对于copy_to_user和 copy_from_user(将在另一篇博客中分析),这两个函数主要用于完成一些简单类型变量(char.int.long等)的拷贝任务,对于一些 复合类型的变量,比如数据结构或者数组类型,get_user和put_user函数还是无法胜任,这两个函数内部将对指针指向的对象长度进行检查,在 arm平台上只支持长度为1,2,4,…

Container_of在Linux内核中是一个常用的宏,用于从包含在某个结构中的指针获得结构本身的指针,通俗地讲就是通过结构体变量中某个成员的首地址进而获得整个结构体变量的首地址. Container_of的定义如下: #define container_of(ptr, type, member) ({      \ const typeof( ((type *)0)->member ) *__mptr = (ptr);    \ (type *)( (char *)__mptr - offs…

linux内核中提供了流量控制的相关处理功能,相关代码在net/sched目录下:而应用层上的控制是通过iproute2软件包中的tc来实现, tc和sched的关系就好象iptables和netfilter的关系一样,一个是用户层接口,一个是具体实现. 流控包括几个部分: 流控算法, 通常在net/sched/sch_*.c中实现, 缺省的是FIFO, 是比较典型的黑盒模式, 对外只看到入队和出对两个操作; 流控结构的操作处理; 和用户空间的控制接口, 是通过rtnetlink实现的. 以下内…

原文网址:http://blog.csdn.net/tommy_wxie/article/details/8193954 Linux内核中读写文件数据的方法  有时候需要在Linuxkernel--大多是在需要调试的驱动程序--中读写文件数据.在kernel中操作文件没有标准库可用,需要利用kernel的一些函数,这些函数主要有: filp_open() filp_close(), vfs_read()vfs_write(),set_fs(),get_fs()等,这些函数在linux/fs.h和…

原文网址:http://blog.csdn.net/tommy_wxie/article/details/8194276 1. 序曲 在用户态,读写文件可以通过read和write这两个系统调用来完成(C库函数实际上是对系统调用的封装). 但是,在内核态没有这样的系统调用,我们又该如何读写文件呢? 阅读linux内核源码,可以知道陷入内核执行的是实际执行的是sys_read和sys_write这两个函数,但是这两个函数没有使用EXPORT_SYMBOL导出,也就是说其他模块不能使用. 在fs/o…

关于双链表实现,一般教科书上定义一个双向链表节点的方法如下: struct list_node{ stuct list_node *pre; stuct list_node *next; ElemType data; } 即一个链表节点包含:一个指向前向节点的指针.一个指向后续节点的指针,以及数据域共三部分. 但查看linux内核代码中的list实现时,会发现其与教科书上的方法有很大的差别. 来看看linux是如何实现双链表. 双链表节点定义 struct list_head { struct…

本文主要有两个大的模块:一个是SPI总线驱动的分析 (研究了具体实现的过程): 另一个是SPI总线驱动的编写(不用研究具体的实现过程). 1 SPI概述 SPI是英语Serial Peripheral interface的缩写,顾名思义就是串行外围设备接口,是Motorola首先在其MC68HCXX系列处理器上定义的.SPI接口主要应用在 EEPROM,FLASH,实时时钟,AD转换器,还有数字信号处理器和数字信号解码器之间.SPI是一种高速的,全双工,同步的通信总线,并且在芯片的管脚上只占用四…

算法和数据结构纷繁复杂,但是对于Linux Kernel开发人员来说重点了解Linux内核中使用到的算法和数据结构很有必要. 在一个国外问答平台stackexchange.com的Theoretical Computer Science子板有一篇讨论实际使用中的算法和数据结构,Vijay D做出了详细的解答,其中有一部分是Basic Data Structures and Algorithms in the Linux Kernel对Linux内核中使用到的算法和数据结构做出的归纳整理.详情参考…

目录 Linux 内核里的数据结构 原文链接与说明 Linux 内核中的位数组和位操作 位数组声明 体系结构特定的位操作 通用位操作 链接 Linux 内核里的数据结构 原文链接与说明 https://github.com/0xAX/linux-insides/blob/master/DataStructures/bitmap.md 本翻译文档原文选题自 Linux中国 ,翻译文档版权归属 Linux中国 所有 Linux 内核中的位数组和位操作 除了不同的基于链式和树的数据结构以外,Linux…

本文结合具体代码对 Linux 内核中的 device mapper 映射机制进行了介绍.Device mapper 是 Linux 2.6 内核中提供的一种从逻辑设备到物理设备的映射框架机制,在该机制下,用户可以很方便的根据自己的需要制定实现存储资源的管理策略,当前比较流行的 Linux 下的逻辑卷管理器如 LVM2(Linux Volume Manager 2 version).EVMS(Enterprise Volume Management System).dmraid(Device M…

本文内容由公众号“格友”原创分享. 1.引言   (不羁的大神,连竖中指都这么帅) 因为LINUX操作系统的流行,Linus 已经成为地球人都知道的名人.虽然大家可能都听过钱钟书先生的名言:“假如你吃个鸡蛋觉得味道不错,又何必认识那个下蛋的母鸡呢?” 但是如果真是遇到一个“特别显赫”的鸡蛋,很多人还是想看看能生出这颗神蛋的母鸡的,或者想听听这只母鸡的故事. 其实,在Linux内核的代码里,就隐藏着关于Linus大神的一些美妙故事. (本文同步发布于:http://www.52im.net/thr…

转自:http://blog.chinaunix.net/uid-30254565-id-5637596.html linux内核中链表代码分析---list.h头文件分析(一) 16年2月27日17:13:14 在学习数据结构时,有一个重要的知识点就是链表.对于链表的一些基本操作,它的最好学习资料就是内核中的list.h头文件,内核中大量的使用链表,都是基于此文件的,下面来仔细分析它: (一) 结构体的定义 首先需要明确的一点是,在数据结构书中,大部分的链表定义是这样的(双向链表): type…

转自:http://blog.chinaunix.net/uid-30254565-id-5637598.html linux内核中链表代码分析---list.h头文件分析(二) 16年2月28日16:59:55 分析完container_of()宏以后,继续分析list.h文件: (1)list_entry 它就是一个container_of宏,都是得到ptr所指地址的这个结构体的首地址 #define list_entry(ptr, type, member) \ container_of(…

转自:http://blog.csdn.net/wzhwho/article/details/4996510 1.      原理说明 Linux内核中采用了一种同时适用于32位和64位系统的内存分页模型,对于32位系统来说,两级页表足够用了,而在x86_64系统中,用到了四级页表,如图2-1所示.四级页表分别为: l         页全局目录(Page Global Directory) l         页上级目录(Page Upper Directory) l         页中间目…

[TOC] 本文基于Linux2.6.32内核版本号. 引言 软中断.tasklet和工作队列并非Linux内核中一直存在的机制,而是由更早版本号的内核中的"下半部"(bottom half)演变而来. 下半部的机制实际上包含五种,但2.6版本号的内核中.下半部和任务队列的函数都消失了,仅仅剩下了前三者. 介绍这三种下半部实现之前.有必要说一下上半部与下半部的差别. 上半部指的是中断处理程序,下半部则指的是一些尽管与中断有相关性可是能够延后运行的任务. 举个样例:在网络传输中.网卡接收…

linux内核中内存相关的操作函数 1.kmalloc()/kfree() static __always_inline void *kmalloc(size_t size, gfp_t flags) 内核空间申请指定大小的内存区域,返回内核空间虚拟地址.在函数实现中,如果申请的内存空间较大的话,会从buddy系统申请若干内存页面,如果申请的内存空间大小较小的话,会从slab系统中申请内存空间.有关buddy和slab,请参见<linux内核之内存管理.doc> gfp_t flags 的选项…

在上篇博文中笔者分析了关于完成量和互斥量的使用以及一些经典的问题,下面笔者将在本篇博文中重点分析有关RCU机制的相关内容以及介绍目前已被淘汰出内核的大内核锁(BKL).文章的最后对<大话Linux内核中锁机制>系列博文进行了总结,并提出关于目前Linux内核中提供的锁机制的一些基本使用观点. 十.RCU机制 本节将讨论另一种重要锁机制:RCU锁机制.首先我们从概念上理解下什么叫RCU,其中读(Read):读者不需要获得任何锁就可访问RCU保护的临界区:拷贝(Copy):写者在访问临界区时,写者…

在上一篇博文中笔者分析了关于信号量.读写信号量的使用及源码实现,接下来本篇博文将讨论有关完成量和互斥量的使用和一些经典问题. 八.完成量 下面讨论完成量的内容,首先需明确完成量表示为一个执行单元需要等待另一个执行单元完成某事后方可执行,它是一种轻量级机制.事实上,它即是为了完成进程间的同步而设计的,故而仅仅提供了代替同步信号量的一种解决方法,初值被初始化为0.它在include\linux\completion.h定义. 如图8.1所示,对于执行单元A而言,如果执行单元B不执行complete函…

在上一篇博文中笔者讨论了关于原子操作和自旋锁的相关内容,本篇博文将继续锁机制的讨论,包括内存屏障.读写自旋锁以及顺序锁的相关内容.下面首先讨论内存屏障的相关内容. 三.内存屏障 不知读者是是否记得在笔者讨论自旋锁的禁止或使能的时候,提到过一个内存屏障函数.OK,接下来,笔者将讨论内存屏障的具体细节内容.我们首先来看下它的概念,Memory Barrier是指编译器和处理器对代码进行优化(对读写指令进行重新排序)后,导致对内存的写入操作不能及时的反应到读操作中(锁机制无法保证时序正确).可能读起来…

在上一篇博文中笔者分析了关于内存屏障.读写自旋锁以及顺序锁的相关内容,本篇博文将着重讨论有关信号量.读写信号量的内容. 六.信号量 关于信号量的内容,实际上它是与自旋锁类似的概念,只有得到信号量的进程才能执行临界区的代码:不同的是获取不到信号量时,进程不会原地打转而是进入休眠等待状态.它的定义是include\linux\semaphore.h文件中,结构体如图6.1所示.其中的count变量是计数作用,通过使用lock变量实现对count变量的保护,而wait_list则是对申请信号量的进程维…

很多人会问这样的问题,Linux内核中提供了各式各样的同步锁机制到底有何作用?追根到底其实是由于操作系统中存在多进程对共享资源的并发访问,从而引起了进程间的竞态.这其中包括了我们所熟知的SMP系统,多核间的相互竞争资源,单CPU之间的相互竞争,中断和进程间的相互抢占等诸多问题. 通常情况下,如图1所示,对于一段程序,我们的理想是总是美好的,希望它能够这样执行:进程1先对临界区完成操作,然后进程2再去操作临界区.但是往往现实总是残酷的,进程1在执行过程中,进程2很可能在此插入一脚,导致两个进程同时…