linux源码中spin_lock函数分析

最新推荐文章于 2023-01-06 21:01:14 发布

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#linux #内核

本文深入探讨了spin_lock和raw_spin_lock的工作原理及其实现细节，包括它们的内部结构定义、关键函数的调用流程及其在不同系统配置下的行为差异。

spin_lock代码分析

spin_lock
- raw_spin_lock系列函数
- - do_raw_spin_try_lock
  - do_raw_spin_lock

spin_lock

代码位置：/kernel/include/linux/spinlock.h

static __always_inline void spin_lock(spinlock_t *lock)
{
   
   
        raw_spin_lock(&lock->rlock);
}

可见，spin_lock的实现实际上是通过raw_spin_lock实现的。
看一下spinlock和raw_spinlock的结构体定义：/kernel/include/linux/spinlock_types.h

typedef struct spinlock {
   
   
        union {
   
   
                struct raw_spinlock rlock;//raw_spinlock是成员

#ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
# define LOCK_PADSIZE (offsetof(struct raw_spinlock, dep_map))
                struct {
   
   
                        u8 __padding[LOCK_PADSIZE];
                        struct lockdep_map dep_map;
                };
#endif
        };
} spinlock_t;
......
typedef struct raw_spinlock {
   
   
        arch_spinlock_t raw_lock;
#ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK
        unsigned int magic, owner_cpu;
        void *owner;
#endif
#ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
        struct lockdep_map dep_map;
#endif
} raw_spinlock_t;

可见，spinlock里包含raw_spinlock的成员，这才使spinlock调用raw_spinlock的函数变得可实现起来。

raw_spin_lock系列函数

在/kernel/include/linux/spinlock.h中，

#define raw_spin_lock(lock)     _raw_spin_lock(lock)

在/kernel/include/linux/spinlock_api_smp.h中，

#define _raw_spin_lock(lock) __raw_spin_lock(lock)

static inline void __raw_spin_lock(raw_spinlock_t *lock)
{
   
   
        preempt_disable();
        spin_acquire(&lock->dep_map, 0, 0