久久久久久久999_99精品久久精品一区二区爱城_成人欧美一区二区三区在线播放_国产精品日本一区二区不卡视频_国产午夜视频_欧美精品在线观看免费

專注電子技術(shù)學(xué)習(xí)與研究
當(dāng)前位置:單片機(jī)教程網(wǎng) >> MCU設(shè)計實例 >> 瀏覽文章

Linux學(xué)習(xí)-等待隊列

作者:公平   來源:本站原創(chuàng)   點擊數(shù):  更新時間:2014年03月14日   【字體:

由于學(xué)習(xí)linux驅(qū)動編程,學(xué)習(xí)到了堵塞型IO讀寫,等待隊列的操作比較的有意思,拿來分析分析,其中的一些代碼還是蠻有意思的,感受到了linux的美,體會到了藝術(shù)家和一般程序員的差別。
我就簡要的分析分析等待隊列的一些問題,就相當(dāng)于自己的總結(jié)吧。邊學(xué)驅(qū)動,邊學(xué)內(nèi)核,還是蠻有意思的。
1、等待隊列的定義,包括兩個,等待隊列頭,節(jié)點。

    struct __wait_queue_head {
        spinlock_t lock;     /*自旋鎖*/
        struct list_head task_list; /*鏈表頭*/
    };
    typedef struct __wait_queue_head wait_queue_head_t;

 ...
 struct __wait_queue {
unsigned int flags;
    #define WQ_FLAG_EXCLUSIVE 0x01
void *private;
wait_queue_func_t func;
struct list_head task_list;
  };

 /*關(guān)于等待隊列的操作主要是初始化操作*/
#define DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(name) \
wait_queue_head_t name = __WAIT_QUEUE_HEAD_INITIALIZER(name)

/*就是初始化兩個元素*/
#define __WAIT_QUEUE_HEAD_INITIALIZER(name) { \
.lock = __SPIN_LOCK_UNLOCKED(name.lock), \
.task_list = { &(name).task_list, &(name).task_list } }

#define init_waitqueue_head(q) \
do { \
static struct lock_class_key __key; \
\
__init_waitqueue_head((q), &__key); \
} while (0)

void __init_waitqueue_head(wait_queue_head_t *q, struct lock_class_key *key)
{
spin_lock_init(&q->lock);
lockdep_set_class(&q->lock, key);
INIT_LIST_HEAD(&q->task_list);
}

從上面的定義可知,實質(zhì)上等待隊列頭很簡單,只要就是一個鏈表頭,而等待隊列的節(jié)點主要包含了一個函數(shù)指針和對應(yīng)的參數(shù),以及鏈表。
我們在驅(qū)動過程中主要使用的函數(shù)主要包括wait_event(),wait_event_interruptible(),wait_event_killable(),以及喚醒過程中的wait_up(),wait_up_interruptible().
基本的流程就是:

    #define wait_event(wq, condition)                     \
    do {                                    \
        if (condition)
    /*添加滿足,則直接跳出*/                             \
            break; 
        /*負(fù)責(zé)進(jìn)入等待隊列*/                          \
        __wait_event(wq, condition);                    \
    } while (0)

#define __wait_event(wq, condition) \
do { \
/*定義新的等待隊列節(jié)點*/
       DEFINE_WAIT(__wait); \
\
for (;;) {/*一個循環(huán)的過程,可能導(dǎo)致堵塞*/
                /*將添加的節(jié)點添加到隊列中,并改變進(jìn)程的運行狀態(tài)*/ \
prepare_to_wait(&wq, &__wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE); \
if (condition)/*如果條件合適了,就跳出當(dāng)前的循環(huán),也就是等待條件獲得*/ \
break; \
/*當(dāng)前進(jìn)程放棄CPU,進(jìn)行調(diào)度其他的進(jìn)程,這時的進(jìn)程進(jìn)入睡眠狀態(tài)
                  也就是說在schedule中函數(shù)就不在繼續(xù)執(zhí)行,只有調(diào)用wake_up函數(shù)喚
                  醒當(dāng)前的進(jìn)程,才會退出schedule函數(shù),然后繼續(xù)執(zhí)行下面的函數(shù),也就是繼續(xù)循環(huán)
                  真正的退出循環(huán),只有當(dāng)條件滿足時,如果條件不滿足,調(diào)用wake_up函數(shù)
                  仍然不會滿足條件,只會再次調(diào)度,再次失去CPU,
                  根據(jù)上面的分析可知,只有上面的條件滿足了,并調(diào)用
                  wake_up函數(shù)才能跳出當(dāng)前的for循環(huán)。
                 */
schedule(); \
}
        /*完成等待*/ \
finish_wait(&wq, &__wait); \
} while (0)

#define DEFINE_WAIT(name) DEFINE_WAIT_FUNC(name, autoremove_wake_function)

#define DEFINE_WAIT_FUNC(name, function) \
wait_queue_t name = { \
.private = current, \
.func = function, \
.task_list = LIST_HEAD_INIT((name).task_list), \
}


void prepare_to_wait(wait_queue_head_t *q, wait_queue_t *wait, int state)
{
unsigned long flags;
        /*改變狀態(tài)*/
wait->flags &= ~WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
        /*如果鏈表是空,則將當(dāng)前的這個節(jié)點添加進(jìn)來,這樣能避免wait被反復(fù)的添加,造成大量的浪費*/
if (list_empty(&wait->task_list))
__add_wait_queue(q, wait);
/*修改當(dāng)前進(jìn)程的狀態(tài)*/
set_current_state(state);
spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
}


#define set_current_state(state_value) \
set_mb(current->state, (state_value))


static inline void __add_wait_queue(wait_queue_head_t *head, wait_queue_t *new)
{
        /*就是將鏈表添加進(jìn)來而已*/
list_add(&new->task_list, &head->task_list);
}

void add_wait_queue(wait_queue_head_t *q, wait_queue_t *wait)
{
unsigned long flags;

wait->flags &= ~WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
__add_wait_queue(q, wait);
spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
}

void finish_wait(wait_queue_head_t *q, wait_queue_t *wait)
{
unsigned long flags;
       /*修改當(dāng)前進(jìn)程的狀態(tài)為TASK_RUNNING,因此可以被執(zhí)行*/
__set_current_state(TASK_RUNNING);
/*
* We can check for list emptiness outside the lock
* IFF:
*  - we use the "careful" check that verifies both
*    the next and prev pointers, so that there cannot
*    be any half-pending updates in progress on other
*    CPU's that we haven't seen yet (and that might
*    still change the stack area.
* and
*  - all other users take the lock (ie we can only
*    have _one_ other CPU that looks at or modifies
*    the list).
*/
        /*刪除鏈表,實質(zhì)上就是釋放*/
if (!list_empty_careful(&wait->task_list)) {
spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
list_del_init(&wait->task_list);
spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
}
}


asmlinkage void __sched schedule(void)
{
struct task_struct *prev, *next;
unsigned long *switch_count;
struct rq *rq;
int cpu;

need_resched:
preempt_disable();
cpu = smp_processor_id();
rq = cpu_rq(cpu);
rcu_note_context_switch(cpu);
prev = rq->curr;

release_kernel_lock(prev);
need_resched_nonpreemptible:

schedule_debug(prev);

if (sched_feat(HRTICK))
hrtick_clear(rq);

raw_spin_lock_irq(&rq->lock);

switch_count = &prev->nivcsw;
if (prev->state && !(preempt_count() & PREEMPT_ACTIVE)) {
if (unlikely(signal_pending_state(prev->state, prev))) {
prev->state = TASK_RUNNING;
} else {
/*
* If a worker is going to sleep, notify and
* ask workqueue whether it wants to wake up a
* task to maintain concurrency.  If so, wake
* up the task.
*/
if (prev->flags & PF_WQ_WORKER) {
struct task_struct *to_wakeup;

to_wakeup = wq_worker_sleeping(prev, cpu);
if (to_wakeup)
try_to_wake_up_local(to_wakeup);
}
deactivate_task(rq, prev, DEQUEUE_SLEEP);
}
switch_count = &prev->nvcsw;
}

pre_schedule(rq, prev);

if (unlikely(!rq->nr_running))
idle_balance(cpu, rq);

put_prev_task(rq, prev);
next = pick_next_task(rq);
clear_tsk_need_resched(prev);
rq->skip_clock_update = 0;

if (likely(prev != next)) {
sched_info_switch(prev, next);
perf_event_task_sched_out(prev, next);

rq->nr_switches++;
rq->curr = next;
++*switch_count;

context_switch(rq, prev, next); /* unlocks the rq */
/*
* The context switch have flipped the stack from under us
* and restored the local variables which were saved when
* this task called schedule() in the past. prev == current
* is still correct, but it can be moved to another cpu/rq.
*/
cpu = smp_processor_id();
rq = cpu_rq(cpu);
} else
raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);

post_schedule(rq);

if (unlikely(reacquire_kernel_lock(prev)))
goto need_resched_nonpreemptible;

preempt_enable_no_resched();
if (need_resched())
goto need_resched;
}
根據(jù)上面的各個函數(shù),宏定義可知,在wait_event函數(shù)中完成了大部分的事情,其中包括等待隊列節(jié)點的定義,添加,當(dāng)前進(jìn)程運行狀態(tài)的改變,等待條件的滿足,跳出等待,函數(shù)介紹之前需要完成的任務(wù)是修改當(dāng)前進(jìn)程的狀態(tài)為TASK_RUNNING,刪除鏈表,釋放一些空間。
其他的函數(shù)wait_event_interruptible以及wait_event_killable具有相似的操作,只是對前期修改進(jìn)程狀態(tài)存在差別。wait_event_interruptible則不一定只能在條件滿足時喚醒,也可以被信號喚醒,而wait_event則在條件滿足時被喚醒。

關(guān)閉窗口

相關(guān)文章

主站蜘蛛池模板: 欧美日韩精品一区 | 亚洲视频在线看 | 国产一伦一伦一伦 | 精品1区 | 国精产品一区二区三区 | 成人二区三区 | 国产精品久久久久久久久久 | 精品国产一区二区三区性色av | 欧美在线一二三 | 久久久久九九九九 | 久久久91| 国产在线精品一区二区三区 | 国产在线精品一区二区三区 | 亚洲国产精品一区 | 亚洲精品www | 国产福利在线播放麻豆 | 国产成人综合网 | 一区二区三区成人 | 日韩一区二区黄色片 | 免费福利视频一区二区三区 | 欧美日韩免费视频 | 99久久精品国产一区二区三区 | 色av一区| 蜜臀久久99精品久久久久久宅男 | 欧美一区二区在线免费观看 | 天天干天天爱天天 | 日韩综合一区 | 激情欧美一区二区三区 | 久久99精品久久久久婷婷 | 国产成人在线观看免费 | 黄色片大全在线观看 | 日韩成人精品在线 | 欧美日韩一二三区 | 久久精品国产一区二区三区不卡 | 久久综合一区 | 农村妇女毛片精品久久久 | 99婷婷 | 天天干夜夜操视频 | 5060网一级毛片| 国产精品视频一区二区三区 | 91免费在线播放 |