并发和竞争发生在两类体系中: 对称多处理器(SMP)的多个CPU 内核可抢占的单CPU系统 访问共享资源的代码区域称为临界区(critical sections),临界区需要以某种互斥机制加以保护.在驱动程序中,当多个线程同时访问相同的资源(critical sections)时(驱动程序中的全局变量是一种典型的共享资源),可能会引发"竞态",因此我们必须对共享资源进行并发控制.Linux内核中解决并发控制的方法又中断屏蔽.原子操作.自旋锁.信号量.(后面为主要方式) 中断屏蔽: 使用…

1.并发是指多个执行单元同时.并行的执行.并发的执行单元对共享资源的访问很容易导致竞态. 在 Linux 内核中,主要的竞态发生于如下几种情况: ①对称多处理器(SMP)的多个 CPU ②单CPU内进程与抢占它的进程 ③中断(硬中断.软中断.Tasklet.底半部)与进程之间 2.解决竞态的方法 ①中断屏蔽 中断屏蔽的使用方法为: local_irq_disable() //屏蔽中断 critical section //临界区 local_irq_enable() //开中断 ②原子操作:原子…

转自:http://www.cnblogs.com/plinx/archive/2013/01/28/2873121.html 在linux内核中,主要的静态发生于以下几种情况: 1.对称多处理器(SMP)的多个CPU: 多个CPU共同使用系统总线,可访问共同点的外设和存储器. 2.单CPU内核进程与抢占它的进程: 一个进程的执行可被另一高优先级进程打断. 3.中断(硬中断.软中断.Tasklet,底半部)与进程之间: 中断可以打断正在执行的进程,若访问该进程正在访问的空间,将引发竞态. 上述并…

[基本概念] 1.阻塞 阻塞操作是指在执行设备操作时,托不能获得资源,则挂起进程直到满足操作所需的条件后再进行操作.被挂起的进程进入休眠状态(不占用cpu资源),从调度器的运行队列转移到等待队列,直到条件满足. 2.非阻塞 非阻塞操作是指在进行设备操作是,若操作条件不满足并不会挂起,而是直接返回或重新查询(一直占用CPU资源)直到操作条件满足为止. 当用户空间的应用程序调用read(),write()等方法时,若设备的资源不能被获取,而用户又希望以阻塞的方式来访问设备,驱动程序应当在设备驱动层的…

今天意外收到一个消息,真是惊呆我了,博客轩给我发了信息,说是俺的博客文章有特色可以出本书,,这简直让我受宠若惊,俺只是个大三的技术宅,写的博客也是自己所学的一些见解和在网上看到我一些博文以及帖子里综合起来写的,,总之这又给了额外的动力,让自己继续前进,,希望和大家能够分享一些自己的经验,,在最需要奋斗的年级以及在技术的领域踽踽独行的过程中有共同的伙伴继续前进~ 今天写的是Linux设备驱动中的阻塞和非阻塞I/0,何谓阻塞与非阻塞I/O?简单来说就是对I/O操作的两种不同的方式,驱动程序可以灵活的…

Green 博客园 首页 新随笔 联系 订阅 管理 Linux设备驱动中的阻塞和非阻塞I/O   [基本概念] 1.阻塞 阻塞操作是指在执行设备操作时,托不能获得资源,则挂起进程直到满足操作所需的条件后再进行操作.被挂起的进程进入休眠状态(不占用cpu资源),从调度器的运行队列转移到等待队列,直到条件满足. 2.非阻塞 非阻塞操作是指在进行设备操作是,若操作条件不满足并不会挂起,而是直接返回或重新查询(一直占用CPU资源)直到操作条件满足为止. 当用户空间的应用程序调用read(),write(…

在前面学习网络编程时,曾经学过I/O模型 Linux 系统应用编程——网络编程(I/O模型),下面学习一下I/O模型在设备驱动中的应用. 回顾一下在Unix/Linux下共有五种I/O模型,分别是: a -- 阻塞I/Ob -- 非阻塞I/Oc -- I/O复用(select和poll)d -- 信号驱动I/O(SIGIO)e -- 异步I/O(Posix.1的aio_系列函数) 下面我们先学习阻塞I/O.非阻塞I/O .I/O复用(select和poll),先学习一下基础概念 a -- 阻塞 …

目录 更新记录 一.Linux驱动的软件架构 1.1 出发点 1.2 分离思想 1.3 分层思想 二.platform设备驱动 2.1 platform设备 2.2 platform驱动 2.3 platform总线 2.4 platform 的优点 三.设备驱动的分层思想 3.1 输入设备驱动 3.2 RTC 设备驱动 3.3 Framebuffer 设备驱动 3.4 终端设备驱动 3.5 misc 设备驱动 3.6 驱动核心层 四.主机驱动与外设驱动分离的设计思想 4.1 主机驱动与外设驱动…

异步通知概念: 异步通知的意识是,一旦设备就绪,则主动通知应用程序,这样应用程序根本就不需要查询设备状态,这一点非常类似于硬件上的“中断”概念,比较准确的称谓是“信号驱动的异步IO”,信号是在软件层次上对中断机制的一种模拟,在原理上,一个进程收到一个信号与处理器收到一个中断请求是一样的.信号是异步的,一个进进程不必通过任何操作来等待信号的到达,事实上,进程也不知道信号到底什么时候到达. 异步通知与设备访问: 阻塞IO意味着一直等待设备可访问后访问:非阻塞IO使用poll意味着查询设备是否可以访问…

memdev.h #ifndef _MEMDEV_H #define _MEMDEV_H #define MEM_MAGIC 'm' #define MEM_RESTART _IO(MEM_MAGIC, 0)//使用内核提供的宏产生命令, #define MEM_SET _IOW(MEM_MAGIC, 1, int)//改命令向内核传递一个整形的參数 #endif 驱动程序memdev.c #include <linux/module.h> #include <linux/init.h&…

本博实时更新<Linux设备驱动开发具体解释(第3版)>的最新进展. 2015.2.26 差点儿完毕初稿. 本书已经rebase到开发中的Linux 4.0内核,案例多数基于多核CORTEX-A9平台. [F]是修正或升级:[N]是新增知识点:[D]是删除的内容 第1章 <Linux设备驱动概述及开发环境构建>[D]删除关于LDD6410开发板的介绍[F]更新新的Ubuntu虚拟机[N]加入关于QEMU模拟vexpress板的描写叙述 第2章 <驱动设计的硬件基础> […

linux 设备驱动概述 目前,Linux软件工程师大致可分为两个层次: (1)Linux应用软件工程师(Application Software Engineer):       主要利用C库函数和Linux API进行应用软件的编写: 从事这方面的开发工作,主要需要学习:符合linux posix标准的API函数及系统调用,linux的多任务编程技巧:多进程.多线程.进程间通信.多任务之间的同步互斥等,嵌入式数据库的学习,UI编程:QT.miniGUI等. (2)Linux固件工程师(Fir…

[主要内容] Linux设备驱动编程中的中断与定时器处理 [正文] 一.基础知识 1.中断 所谓中断是指CPU在执行程序的过程中,出现了某些突发事件急待处理,CPU必须暂停执行当前的程序,转去处理突发事件,处理完毕后CPU又返回程序被中断的位置并继续执行. 2.中断的分类 1)根据中断来源分为:内部中断和外部中断.内部中断来源于CPU内部(软中断指令.溢出.语法错误等),外部中断来自CPU外部,由设备提出请求. 2)根据是否可被屏蔽分为:可屏蔽中断和不可屏蔽中断(NMI),被屏蔽的中断将不会得到…

<Linux设备驱动开发具体解释:基于最新的Linux 4.0内核> china-pub   spm=a1z10.3-b.w4011-10017777404.30.kvceXB&id=521111707813&rn=4cf013961288ab7c4dfd2016aeb21fa8&abbucket=5">天猫     dangdang   京东 China-pub 8月新书销售榜 推荐序一 技术日新月异,产业斗转星移,滚滚红尘,消逝的事物太多,新事物的诞…

目前,Linux软件工程师大致可分为两个层次: (1)Linux应用软件工程师(Application Software Engineer):       主要利用C库函数和Linux API进行应用软件的编写: 从事这方面的开发工作,主要需要学习:符合linux posix标准的API函数及系统调用,linux的多任务编程技巧:多进程.多线程.进程间通信.多任务之间的同步互斥等,嵌入式数据库的学习,UI编程:QT.miniGUI等. (2)Linux固件工程师(Firmware Enginee…

综述 在上一篇介绍了linux驱动的调试方法,这一篇介绍一下在驱动编程中会遇到的并发和竟态以及如何处理并发和竞争. 首先什么是并发与竟态呢?并发(concurrency)指的是多个执行单元同时.并行被执行.而并发的执行单元对共享资源(硬件资源和软件上的全局.静态变量)的访问则容易导致竞态(race conditions).可能导致并发和竟态的情况有: SMP(Symmetric Multi-Processing),对称多处理结构.SMP是一种紧耦合.共享存储的系统模型,它的特点是多个CPU使用共…

linux设备驱动学习-1 本章节主要学习有操作系统的设备驱动和无操作系统设备驱动的区别,以及对操作系统和设备驱动关系的认识. 一.设备驱动的作用 对设备驱动最通俗的解释就是“驱使硬件设备行动” .设备驱动与底层硬件直接打交道, 按照硬件设备的具体工作方式读写设备寄存器, 完成设备的轮询. 中断处理.DMA 通信,进行物理内存向虚拟内存的映射,最终使通信设备能够收发数据,使显示设备能够显示文字和画面,使存储设备能够记录文件和数据.此可见,设备驱动充当了硬件和应用软件之间的纽带,它使得应用软件只需…

http://edu.51cto.com/course/course_id-379-page-1.html http://edu.51cto.com/course/course_id-379-page-2.html 课时目录 共13课时 1第一章 Linux设备驱动模型[可试看] 60分钟   1.1 Linux设备分类:1.2 Sys,总线,设备和驱动:1.3 热插拔:1.4 udev 2第二章 Linux内核模块 49分钟   2.1 内核编程主要API:2.2 定时器:2.3 中断顶底半部…

一.Android系统架构 第一层:Linux内核 包括驱动程序,管理内存.进程.电源等资源的程序 第二层:C/C++代码库 包括Linux的.so文件以及嵌入到APK程序中的NDK代码 第三层:Android SDK API 包括用Java编写的各种Library 第四层:应用程序 这是程序员与非程序员都要接触到的应用程序 二.Android系统移植 首先,了解一个概念HAL(硬件抽象层),它位于第二层,普通的程序库(.so文件): Android操作系统:AndroidSDK——>HAL——…

一.I2C子系统总体架构 1.三大组成部分 (1)I2C核心(i2c-core):I2C核心提供了I2C总线驱动(适配器)和设备驱动的注册.注销方法,提供了与具体硬件无关的I2C读写函数. (2)I2C总线驱动(I2Cadapter):I2C总线驱动是I2C适配器的软件实现,提供I2C适配器与从设备间完成数据通信的能力.I2C总线驱动由i2c_adapter和i2c_algorithm来描述 (3)2C设备驱动(I2Cclient driver):包括两部分:设备的注册和设备驱动的注册 2.I2…

本文转载自:http://blog.csdn.net/forever_key/article/details/6798685 Linux设备驱动工程师之路——内核链表的使用 K-Style 转载请注明来自于衡阳师范学院08电2  K-Style  http://blog.csdn.net/ayangke,QQ:843308498 邮箱:yangkeemail@qq.com 一.重要知识点 1.内核链表和普通链表的区别 内核链表是一个双向链表,但是与普通的双向链表又有所区别.内核链表中的链表元素不…

本文转载自:http://blog.chinaunix.net/uid-25014876-id-119723.html linux设备驱动归纳总结(十三):1.触摸屏与ADC时钟 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 这节的内容说不上是驱动,只是写个代码让触摸屏能够工作,随便介绍一下时钟子系统(我不知道这样叫合不合适),仅次而已. xxxxxxxxxxxxxxx…

本文转载自:http://blog.chinaunix.net/uid-25014876-id-116926.html linux设备驱动归纳总结(十二):简单的数码相框 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 其实代码很简单,实现lcd驱动,使lcd能够显示图片,当按下按键后切换图片. xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx…

本文转载自:http://blog.chinaunix.net/uid-25014876-id-112879.html linux设备驱动归纳总结(十一):写个简单的看门狗驱动 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 设备驱动的归纳已经差不多了,趁着知识点还没有遗忘,写点代码巩固一下,来个简单的看门狗驱动——静态平台类的杂设备看门狗驱动,有定时和重启两个基本功能.…

本文转载自:http://blog.chinaunix.net/uid-25014876-id-111839.html linux设备驱动归纳总结(十):1.udev&misc xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 不知不觉我的总结已经写得七七八八了,这一章节只是补充一下两个知识点:动态创建设备节点和杂设备类的注册. xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx…

本文转载自:http://blog.chinaunix.net/uid-25014876-id-111745.html linux设备驱动归纳总结(九):1.platform总线的设备和驱动 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 这一节可以理解是第八章的延伸,从这节开始介绍platform设备驱动. xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx…

本文转载自:http://blog.chinaunix.net/uid-25014876-id-110774.html linux设备驱动归纳总结(八):4.总线热插拔 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 上一节介绍设备管理中的分层思想和面向对象思想(名字是我自己瞎编的).接下来说一下热插拔的操作. xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx…

本文转载自:http://blog.chinaunix.net/uid-25014876-id-110738.html linux设备驱动归纳总结(八):3.设备管理的分层与面向对象思想 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 前面的内容介绍了总线.设备和驱动函数的关系和操作.从这节开始,介绍设备管理中的分层思想和面向对象思想(名字是我自己瞎编的,<LDD>上指…

本文转载自:http://blog.chinaunix.net/uid-25014876-id-110295.html linux设备驱动归纳总结(八):2.总线.设备和驱动的关系 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 上一节介绍了总线.设备和驱动函数的注册,这节着重介绍它们三者的关系,和上一节一样,我模拟一条usb总线,一个usb鼠标设备和一个usb鼠标驱动函…

本文转载自:http://blog.chinaunix.net/uid-25014876-id-109733.html linux设备驱动归纳总结(八):1.总线.设备和驱动 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 这几天一直在看设备模型,内核的代码看得我越来越沮丧,特别是kboject.kset和ktype之间的关系.但是,设备模型的归纳我打算先跳过这几个重要结…