原文网址:http://www.cnblogs.com/geneil/archive/2011/12/03/2274684.html 现代操作系统有三大特性:中断处理.多任务处理和多处理器.这些特性导致当多个进程.线程或者CPU同时访问一个资源时,可能发生错误,这些错误是操作系统运行所不允许的.在操作系统中,内核需要提供并发控制机制,对共享资源进行保护. 在操作系统中,并发是指一个时间段中有几个程序都处于已启动运行到运行完毕之间,且这几个程序都是在同一个处理机上运行,但任一个时刻点上只有一个程序…

<临界区> a:对共享资源进行访问的代码称为临界区.   <原子操作>     a:原子操作用于执行轻量级,仅仅执行一次的的操作比如修改计数器,有条件的增加值,设置某一位.所谓原子操作是指该操作在执行玩之前绝对不会被打断,原子操作的代码都是用汇编实现的,因为C语言无法实现这样的操作.    任何拥有锁的代码都必须是原子的,不能休眠.    b:自旋锁:         (1)获得锁是要注意不能调用会导致休眠的API.         (2)拥有自旋锁之前必须禁止本地中断.    c…

一.自旋锁1.定义自旋锁:spinlock_t lock2.初始化自旋锁:spin_lock_init(lock)3.获得自旋锁:spin_lock(lock)4.释放自旋锁:spin_unlock(lock)5.自旋锁实例:/* 定义一个自旋锁spinlock_t lock;spin_lock_init(&lock);spin_lock (&lock) ; /* 获取自旋锁,保护临界区 */. . ./* 临界区*/spin_unlock (&lock) ; /* 解锁*/6.读…

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…

现在进入了实战阶段,使用统计单词个数的实例让我们了解开发和测试Linux驱动程序的完整过程.第一个Linux驱动程序是统计单词个数. 这个Linux驱动程序没有访问硬件,而是利用设备文件作为介质与应用程序交互,应用程序通过向设备文件传递一个由空格分隔的字符串,将每一个被空格隔开的子字符串看作一个单词,然后从设备文件读出来的是该字符串包含的单词个数.在编写此Linux驱动程序前需要做一些准备工作,先使用命令 “# mkdir -p /root/drivers/ch06/word_count # c…

一.基本概念 二.中断屏蔽 三.原子操作 四.自旋锁 五.信号量 六.互斥体 七.自旋锁与信号量的比较 Linux设备驱动中必须解决的一个问题是多个进程对共享资源的并发访问,并发的访问会导致竞态,即使是经验丰富的驱动工程师也常常设计出包含并发问题的bug驱动程序. Linux提供了多种解决竞态问题的方式,这些方式适合不同的应用场景. 一.基本概念 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(硬件资源和软件资源上的全局变量.静态变量等)的访问则很…

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…

原文网址:http://www.cnblogs.com/geneil/archive/2011/12/04/2275272.html 阻塞与非阻塞是设备访问的两种方式.在写阻塞与非阻塞的驱动程序时,经常用到等待队列. 一.阻塞与非阻塞 阻塞调用是指调用结果返回之前,当前线程会被挂起,函数只有在得到结果之后才会返回. 非阻塞指不能立刻得到结果之前,该函数不会阻塞当前进程,而会立刻返回. 对象是否处于阻塞模式和函数是不是阻塞调用有很强的相关性,但并不是一一对应的.阻塞对象上可以有非阻塞的调用方式,我…

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…

新版linux系统设备架构中关于电源管理方式的变更 based on linux-2.6.32 一.设备模型各数据结构中电源管理的部分 linux的设备模型通过诸多结构体来联合描述,如struct device,struct device_type,struct class, struct device_driver,struct bus_type等. @kernel/include/linux/devices.h中有这几中结构体的定义,这里只列出和PM有关的项,其余查看源码: struct d…

首先,个人感觉设备驱动程序与应用程序中的文件操作隔得有点远,用户空间不论是直接使用系统调用还是库函数都是通过系统调用的接口进入内核空间代码的.但是看过一个博客的分析整个过程,感觉中间层太过麻烦,必须经过虚拟文件系统才能真正到达驱动部分,对与我这个新手来说确实读不了整个过程的代码,没办法真正理解真个过程的明细.所以就从表面上看看系统调用跟驱动程序是怎样连接起来的. 就拿LDD3上面用内存模拟字符设备的例子来理解. 首先我们要动态分配一个可用的设备号,这个设备号包括主设备和从设备号.(假定是250.…

idr在linux内核中指的就是整数ID管理机制,从本质上来说,这就是一种将整数ID号和特定指针关联在一起的机制.这个机制最早是在2003年2月加入内核的,当时是作为POSIX定时器的一个补丁.现在,在内核的很多地方都可以找到idr的身影. idr机制适用在那些需要把某个整数和特定指针关联在一起的地方.举个例子,在I2C总线中,每个设备都有自己的地址,要想在总线上找到特定的设备,就必须要先发送该设备的地址.如果我们的PC是一个I2C总线上的主节点,那么要访问总线上的其他设备,首先要知道他们的ID…

本文转载自: 一直在学习驱动,对于下面这篇文章,本人觉得简洁明了,基本符合我们学习驱动的进度与过程,现转发到自己的博客,希望能与更多的朋友分享. 了解Linux驱动程序技巧学习的方法很重要,学习linux操作系统时,你可能会遇到关于驱动方面的问题,这里将介绍学习linux驱动程序的方法,在这里拿出来和大家分享一下. 1.学会写简单的makefile 2.编一应用程序,可以用makefile跑起来 3.学会写linux驱动程序的makefile 4.写一简单char驱动,makefile编译通过,…

一  编写Linux驱动程序 1.建立Linux驱动骨架 Linux内核在使用驱动时需要装载与卸载驱动 装载驱动:建立设备文件.分配内存地址空间等:module_init 函数处理驱动初始化 卸载驱动:删除设备文件.释放内存地址空间等:module_exit函数处理退出 包含这两个函数的两个宏的C程序文件也可看做是Linux驱动的骨架 2.注册和注销设备文件 任何一个Linux驱动都需要有一个设备文件,否则应用程序将无法与驱动程序交互. 建立设备文件:在第一步编写的处理Linux初始化工作的函数…

本系列文章总结 Linux 网络栈,包括: (1)Linux 网络协议栈总结 (2)非虚拟化Linux环境中的网络分段卸载技术 GSO/TSO/UFO/LRO/GRO (3)QEMU/KVM + VxLAN 环境下的 Segmentation Offloading 技术(发送端) (4)QEMU/KVM + VxLAN 环境下的 Segmentation Offloading 技术(接收端) 第一篇文章总结了Linux 网络协议栈的概括和功能.本文总结非虚拟化环境中的各种 Segmentatio…

      在阅读GNU/Linux内核代码时,我们会遇到一种特殊的结构初始化方式.该方式是某些C教材(如谭二版.K&R二版)中没有介绍过的.这种方式称为指定初始化(designated initializer).下面我们看一个例子,Linux-2.6.x/drivers/usb/storage/usb.c中有这样一个结构体初始化项目: static struct usb_driver usb_storage_driver = { .owner = THIS_MODULE, .name = &qu…

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,…

Linux系统中“动态库”和“静态库”那点事儿 /etc/ld.so.conf  动态库的后缀为*.so  静态库的后缀为 libxxx.a   ldconfig   目录名 转载自:http://blog.chinaunix.net/uid-23069658-id-3142046.html 今天我们主要来说说Linux系统下基于动态库(.so)和静态(.a)的程序那些猫腻.在这之前,我们需要了解一下源代码到可执行程序之间到底发生了什么神奇而美妙的事情. 在Linux操作系统中,普遍使用ELF格…

转自:http://blog.chinaunix.net/uid-23069658-id-3142046.html 今天我们主要来说说Linux系统下基于动态库(.so)和静态(.a)的程序那些猫腻.在这之前,我们需要了解一下源代码到可执行程序之间到底发生了什么神奇而美妙的事情. 在Linux操作系统中,普遍使用ELF格式作为可执行程序或者程序生成过程中的中间格式.ELF(Executable and Linking Format,可执行连接格式)是UNIX系统实验室(USL)作为应用程序二进制…

转自:http://blog.csdn.net/batoom/article/details/6298267 completion是一种轻量级的机制,它允许一个线程告诉另一个线程工作已经完成.可以利用下面的宏静态创建completion:                         DECLARE_COMPLETION(my_completion); 如果运行时创建completion,则必须采用以下方法动态创建和初始化:                         struct com…

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…

几乎每一种外设都是通过读写设备上的寄存器来进行的,通常包括控制寄存器.状态寄存器和数据寄存器三大类,外设的寄存器通常被连续地编址.根据CPU体系结构的不同,CPU对IO端口的编址方式有两种: (1)I/O映射方式(I/O-mapped) 典型地,如X86处理器为外设专门实现了一个单独的地址空间,称为"I/O地址空间"或者"I/O端口空间",CPU通过专门的I/O指令(如X86的IN和OUT指令)来访问这一空间中的地址单元. (2)内存映射方式(Memory-mapp…

============================      指引     ============================= 第一节是最基础的驱动程序: 第二节是/dev应用层接口的使用: 第三节是/sys应用层接口的使用: 第四节是对硬件的操作: 第五节是旧版platform_driver的简易说明: 第六节是设备树与新版platform的简易说明: ===========================   简易驱动程序   =========================…

(2008-08-08 15:02:19) 转载▼ 标签: it linux kernel driver 分类: Linux 序言设备驱动程序的一个基本功能就是管理和控制设备,同时为用户应用程序提供管理和控制设备的接口.我们前面的“Hello World”驱动程序已经可以提供读写功能了,在这里我们将扩展我们的驱动以支持设备控制接口,在Linux中这个接口是通过ioctl函数来实现的. 设备控制接口(ioctl 函数)回想一下我们在字符设备驱动中介绍的struct file_operations …

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…

摘自http://blog.chinaunix.net/uid-23069658-id-3142046.html 今天我们主要来说说Linux系统下基于动态库(.so)和静态(.a)的程序那些猫腻.在这之前,我们需要了解一下源代码到可执行程序之间到底发生了什么神奇而美妙的事情. 在Linux操作系统中,普遍使用ELF格式作为可执行程序或者程序生成过程中的中间格式.ELF(Executable and Linking Format,可执行连接格式)是UNIX系统实验室(USL)作为应用程序二进制接…

需要在Linux kernel--大多是在需要调试的驱动程序--中读写文件数据.但是在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asm/uaccess.h头文件中声明.需要注意的是,在Linux kernel 4.9.0以上的版本,要使用vfs_read() vfs_write()进行…

一.编写Linux驱动程序的步骤 第1 步:建立Linux 驱动骨架(装载和卸载Linux 驱动) 骨架部分主要是Linux驱动的初始化和退出函数,代码如下: #include <linux/module.h>#include <linux/init .h>#include <linux/kernel.h>#include <linux/fs.h>#include <linux/miscdevice.h>#include <asm/uacc…

我们在编译Linux内核时,往往在Linux内核的顶层目录会执行一些命令,这里我以RK3288举例,比如:make firefly-rk3288-linux_defconfig.make menuconfig.make firefly-rk3288.img.make zImage等等.先不管这具体的含义,首先提出几个疑问: (1)Linux内核如此庞大(几万个文件),目录又分为很多层,它是如何将各层目录下的文件关联起来的? (2)Linux支持如此多的架构(X86.ARM.AVR.mips等等)…

转自:http://blog.csdn.net/lanyang123456/article/details/7403514 几乎每一种外设都是通过读写设备上的寄存器来进行的,通常包括控制寄存器.状态寄存器和数据寄存器三大类,外设的寄存器通常被连续地编址.根据CPU体系结构的不同,CPU对IO端口的编址方式有两种: (1)I/O映射方式(I/O-mapped) 典型地,如X86处理器为外设专门实现了一个单独的地址空间,称为"I/O地址空间"或者"I/O端口空间",CP…