Linux学习——poll机制

最新推荐文章于 2024-07-19 20:53:43 发布

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本文详细解析了poll机制在操作系统中的工作原理，包括sys_poll函数的内部实现，以及如何在驱动程序中使用poll函数来监测多个驱动设备的事件，提供了一个实际的poll函数应用示例。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

1.poll机制

在上一节的程序中，用的是阻塞的方式，即当有按键按下时，中断服务程序唤醒read进程，然后read函数继续执行，否则就永远休眠下去，这个固然OK，但是有时候需要用到一个节点，当超过这个时间是，节输出错误信息或则是不等待了，继续执行执行其他程序去

2.对sys_poll( )函数的分析

asmlinkage long sys_poll(struct pollfd __user *ufds, unsigned int nfds,
			long timeout_msecs)
{
	s64 timeout_jiffies;

	if (timeout_msecs > 0) {
#if HZ > 1000
		/* We can only overflow if HZ > 1000 */
		if (timeout_msecs / 1000 > (s64)0x7fffffffffffffffULL / (s64)HZ)
			timeout_jiffies = -1;
		else
#endif
			timeout_jiffies = msecs_to_jiffies(timeout_msecs);
	} else {
		/* Infinite (< 0) or no (0) timeout */
		timeout_jiffies = timeout_msecs;
	}

	return do_sys_poll(ufds, nfds, &timeout_jiffies);
}

应用程序调用poll函数，进入内核后会调用sys_poll( )函数，会挂载当前进程到队列里去。sys_poll( )函数会调用do_sys_poll( )函数

int do_sys_poll(struct pollfd __user *ufds, unsigned int nfds, s64 *timeout)

3.在驱动程序中写的poll函数

int fourth_drv_poll(struct file *file, poll_table_struct *wait)
{
	unsigned int mask = 0;
	poll_wait(file, &button_waitq, wait); /* 将进程挂接到button_waitq等待队列下 */

	/* 根据实际情况，标记事件类型 */
	if (ev_press)
		mask |= POLLIN | POLLRDNORM;
	/* 如果mask为0，那么证明没有请求事件发生；如果非零说明有时间发生 */
	return mask;
}

定义：

poll函数：

int poll(struct pollfd *fds, nfds_t nfds, int timeout)

fds ：可以传递多个结构体，也就是说可以监测多个驱动设备所产生的事件，只要有一个产生了请求事件，就能立即返回
struct pollfd {
    int fd;                  /* 文件描述符 */
    short events;        /* 请求的事件类型，监视驱动文件的事件掩码 */
    short revents;       /* 驱动文件实际返回的事件 */
};

nfds：监测驱动文件的个数

timeout：超时时间，单位为ms

参数events可以有下列值：

POLLIN           有数据可读
POLLRDNORM 有普通数据可读，等效与POLLIN
POLLPRI         有紧迫数据可读
POLLOUT        写数据不会导致阻塞
POLLER          指定的文件描述符发生错误
POLLHUP        指定的文件描述符挂起事件
POLLNVAL      无效的请求，打不开指定的文件描述符

poll函数的返回值：

有事件发生        返回revents域不为0的文件描述符个数（也就是说事件发生，或者错误报告）

超时                   返回0；

失败　　          返回-1，并设置errno为错误类型