21、SCI设备驱动与Linux接口及物理层API解析

SCI设备驱动与Linux接口及物理层API解析

1. Linux下SCI设备驱动接口

Linux为设备驱动提供了简洁优雅的接口，模块形式的驱动和集成到内核的驱动在接口上非常相似。驱动加载时，会调用其初始化函数，而清理函数和初始化函数是内核在链接时已知的仅有的驱动入口点。其他入口点由驱动通过函数指针回调内核来声明。对于需要中断的驱动，其中一个入口点就是中断处理程序，而且多个驱动可以共享同一个中断。中断发生时，所有处理程序都会被调用，驱动需要判断是否是自身硬件产生的中断。

大多数其他回调与一个注册函数一起声明，驱动通过该函数声明自己负责一个主设备，并具备一系列“方法”，如打开、关闭、读取、写入、内存映射、输入输出控制等。因此，驱动可以看作是一个带有方法的对象，不一定需要提供所有方法，若未提供则使用内核的默认方法。

在用户进程地址空间的虚拟映射管理方面，情况较为复杂。映射的创建有两种方式：一是进程调用 mmap 系统调用；二是通过 fork 系统调用复制进程及其地址空间等部分。映射的移除由引用计数器处理，关闭文件描述符时映射不会被移除，Unix语义允许映射在关联文件描述符生命周期结束后仍然存在，即使文件描述符不存在，映射仍然可访问，直到调用 munmap 或进程终止时才会被销毁。

当收到来自其他节点的撤销映射请求时，实现起来比较困难。该请求由中断处理程序接收，必须在处理程序中将所有操作完成后再向请求者回复。这种中断处理程序移除映射的情况是Linux内存管理设计者未预料到的，通常要求需要移除内存映射的进程正在运行，以便处理该任务。多数情况下，中断发生时可能有其他进程正在运行，此