75、块设备驱动与页面缓存技术解析

块设备驱动与页面缓存技术解析

块设备驱动的工作机制

块设备驱动在系统中扮演着重要角色，它负责与硬件设备进行交互，实现数据的输入输出操作。下面我们详细介绍块设备驱动的几个关键部分。

硬件编程与DMA传输

块设备驱动会对硬件设备进行编程，以启动DMA（直接内存访问）传输。当I/O操作完成时，硬件会触发一个中断。这一过程使得数据能够高效地在内存和硬件设备之间传输，减少了CPU的干预。

中断处理程序

当中断处理程序被激活时，它会检查请求中的所有数据块是否都已完成传输。如果是，则调用策略例程来处理调度队列中的下一个请求；否则，更新请求描述符的字段，并调用策略例程继续处理尚未完成的数据传输。

以下是一个典型的 foo 设备驱动的中断处理程序片段：

irqreturn_t foo_interrupt(int irq, void *dev_id, struct pt_regs *regs)
{
    struct foo_dev_t *p = (struct foo_dev_t *) dev_id;
    struct request_queue *rq = p->gd->rq;
    [...]
    if (!end_that_request_first(rq, uptodate, nr_sectors)) {
        blkdev_dequeue_request(rq);
        end_that_request_last(rq);
    }
    rq->request_fn