一、简介
我们首先来回顾一下“中断”,中断是处理器提供的一种异步机制,我们配置好中断以后就可以让处理器去处理其他的事情了,当中断发生以后会触发我们事先设置好的中断服务函数,在中断服务函数中做具体的处理。
Linux 应用程序可以通过阻塞或者非阻塞这两种方式来访问驱动设备,通过阻塞方式访问的话应用程序会处于休眠态,等待驱动设备可以使用,非阻塞方式的话会通过 poll 函数来不断的轮询,查看驱动设备文件是否可以使用。这两种方式都需要应用程序主动的去查询设备的使用情况。
“信号”为此应运而生,信号类似于我们硬件上使用的“中断”,只不过信号是软件层次上的。算是在软件层次上对中断的一种模拟,驱动可以通过主动向应用程序发送信号的方式来报告自己可以访问了,应用程序获取到信号以后就可以从驱动设备中读取或者写入数据了。整个过程就相当于应用程序收到了驱动发送过来了的一个中断,然后应用程序去响应这个中断,在整个处理过程中应用程序并没有去查询驱动设备是否可以访问,一切都是由驱动设备自己告诉给应用程序的。
阻塞、非阻塞、异步通知,这三种是针对不同的场合提出来的不同的解决方法,没有优劣之分,在实际的工作和学习中,根据自己的实际需求选择合适的处理方法即可。
异步通知的核心就是信号,在 arch/xtensa/include/uapi/asm/signal.h 文件中定义了 Linux 所支持的所有信号,这些信号如下所示:
#define SIGHUP 1 /* 终端挂起或控制进程终止 */
#define SIGINT 2 /* 终端中断(Ctrl+C 组合键) */
#define SIGQUIT 3 /* 终端退出(Ctrl+\组合键) */
#define SIGILL 4 /* 非法指令 */
#define SIGTRAP 5 /* debug 使用,有断点指令产生 */
#define SIGABRT 6 /* 由 abort(3)发出的退出指令 */
#define SIGIOT 6 /* IOT 指令 */
#define SIGBUS 7 /* 总线错误 */
#define SIGFPE 8 /* 浮点运算错误 */
#define SIGKILL 9 /* 杀死、终止进程 */
#define SIGUSR1 10 /* 用户自定义信号 1 */
#define SIGSEGV 11 /* 段违例(无效的内存段) */
#define SIGUSR2 12 /* 用户自定义信号 2 */
#define SIGPIPE 13 /* 向非读管道写入数据 */
#define SIGALRM 14 /* 闹钟 */
#define SIGTERM 15 /* 软件终止 */
#define SIGSTKFLT 16 /* 栈异常 */
#define SIGCHLD 17 /*