【POLL 机制简单例子】

原创已于 2022-05-28 20:37:18 修改

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于 2022-05-25 10:28:40 首次发布

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本文介绍如何在Linux内核中实现字符设备的POLL机制，包括file_operations结构体的定义及其实现，等待队列的使用，以及如何通过中断或非中断方式唤醒等待的任务。同时，还介绍了用户态下如何利用poll函数进行操作。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

POLL 实现简单举例

内核下面需要做的事情
- 实现一个字符设备
用户态下面需要做的事情

内核下面需要做的事情

实现一个字符设备

1、首先实现file_operations 结构。创建的文件名字为 char_xxx,

static const struct file_operations xxx_fops = {
	.owner		= THIS_MODULE,
	.open		= xxx_open,
	.release	= xxx_release,
	.read		= xxx_read,
	.write		= xxx_write,
	.mmap		= xxx_mmap,
	.poll		= xxx_poll,
};

我们需要关注的是 xxx_poll 的实现。

2、定义一个等待队列：

static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(xxx_waitqueue); //队列
static bool  xxx_flg = FALSE;                  //驱动标记

//poll->do_sys_poll->do_poll->do_follfd,最终会调入我们驱动的poll实现，将当前用户进程加入等待队列里面
static unsigned int xxx_poll(struct file *file, struct poll_table_struct *wait)
{
    //将调用poll函数的进程挂在等待xxx_waitqueue队列里面，方便驱动去唤醒这个任务
    poll_wait(file, &xxx_waitqueue, wait);
    if （xxx_flg ） {
         xxx_flg  = FALSE;
         return POLLIN | POLLRDNORM;
    } else {
         return 0;
    }
}

3、没有中断产生的话，如何唤醒任务

 static int xxx_pollwake(coid)
{
    xxx_flg   = TRUE;
    wake_up(&xxx_waitqueue);//创建那个队列的原因是，让驱动有机会去唤醒这个队列的进程
    return 0;
}

4、有中断产生，唤醒任务

static int xxx_pollwake(coid)
{
    xxx_flg   = TRUE;
    wake_up_interruptible(&xxx_waitqueue);//创建那个队列的原因是，让驱动有机会去唤醒这个队列的进程，否者只有等到任务等待超时
    kill_fasync(&xxx_waitqueue, SIGIO, POLL_IN);
    return 0;
}

用户态下面需要做的事情

int user_data_rx (void *data)
{
int fd;
int time_out //任务睡眠超时时间
fd = open(“/dev/char_xxx”, xxx);

poll(fd, xx, time_out);  //如果没有poll_wake，将不会往下执行。

........

}