高级字符设备驱动-阻塞型字符设备驱动笔记

问题：

当一个设备无法立即满足用户的读写请求时应当如何处理？

例如：调用read时没有数据可读，但以后会有。调用write时没空间可以写，但设备暂时没有准备好接收数据

这时候，驱动程序应当阻塞进程，使它进入睡眠，直到请求可以得到满足。

解决：

阻塞方式是文件读写操作的默认方式，但应用程序员可以通过使用O_NONBLOCK标志来人为的设置读写操作为非阻塞方式（在<linux/fcntl.h>中，在打开文件中指定）

非阻塞方式时，调用read、write，遇到上述问题，系统只是简单地返回-EAGAIN，而不会再阻塞进程。

代码： /*mem设备描述结构体*/ struct mem_dev { char *data; unsigned long size; wait_queue_head_t inq; //定义了等待队列 }; /*设备驱动模块加载函数 节选*/ static int memdev_init(void) { /*为设备分配内存*/ for (i=0; i < MEMDEV_NR_DEVS; i++) { mem_devp[i].size = MEMDEV_SIZE; mem_devp[i].data = kmalloc(MEMDEV_SIZE, GFP_KERNEL); memset(mem_devp[i].data, 0, MEMDEV_SIZE); /*初始化等待队列*/ init_waitqueue_head(&(mem_devp[i].inq)); } } while (!have_data) /* 没有数据可读，考虑为什么不用if，而用while,中断信号唤醒 */ { if (filp->f_flags & O_NONBLOCK) return -EAGAIN; wait_event_interruptible(dev->inq,have_data); //把调用驱动程序的应用程序阻塞在inq的等待队列中 } /*写函数*/ static ssize_t mem_write(struct file *filp, const char __user *buf, size_t size, loff_t *ppos) { have_data = true; /* 有新的数据可读 */ /* 唤醒读进程 */ wake_up(&(dev->inq)); }

测试程序：

先读，让进程阻塞，再写，让进程唤醒

#include <stdio.h> int main() { FILE *fp = NULL; char Buf[128]; /*初始化Buf*/ strcpy(Buf,"memdev is char dev!"); printf("BUF: %s\n",Buf); /*打开设备文件*/ fp = fopen("/dev/memdev0","r+"); if (fp == NULL) { printf("Open memdev0 Error!\n"); return -1; } /*清除Buf*/ strcpy(Buf,"Buf is NULL!"); printf("Read BUF1: %s\n",Buf); /*读出数据*/ fread(Buf, sizeof(Buf), 1, fp); /*检测结果*/ printf("Read BUF2: %s\n",Buf); fclose(fp); return 0; } #include <stdio.h> int main() { FILE *fp = NULL; char Buf[128]; /*打开设备文件*/ fp = fopen("/dev/memdev0","r+"); if (fp == NULL) { printf("Open Dev memdev0 Error!\n"); return -1; } /*写入设备*/ strcpy(Buf,"memdev is char dev!"); printf("Write BUF: %s\n",Buf); fwrite(Buf, sizeof(Buf), 1, fp); sleep(5); fclose(fp); return 0; }