三门峡河南网站建设,室内设计案例分析ppt,推荐一些能打开的网站,合肥做网站怎么样韦东山老师最新录制的驱动大全之同步与互斥收费视频已经在淘宝上架销售 #xff0c;一共7节#xff0c;良心价29元#xff0c;同时已经同步到CSDN , 51CTO , 电子发烧友#xff0c;腾讯课堂等平台。本文是其中一节《同步与互斥的失败例子》视频配套文档同步与互斥收费视频已经在淘宝上架销售 一共7节良心价29元同时已经同步到CSDN , 51CTO , 电子发烧友腾讯课堂等平台。本文是其中一节《同步与互斥的失败例子》视频配套文档《同步与互斥的失败例子》免费试看版(2分钟完整版7分46秒)《同步与互斥的失败例子》完整版 购买链接https://item.taobao.com/item.htm?id620987021249 (复制到浏览器打开)光看文档可能难度稍大建议结合视频进行学习gg完毕开始干货。1.2 同步与互斥的失败例子注意本节在GIT上没有源码。GIT地址git clone https://e.coding.net/weidongshan/01_all_series_quickstart.git一句话理解同步与互斥我等你用完厕所我再用厕所。什么叫同步就是条件不允许我要等等。什么是互斥你我早起都要用厕所谁先抢到谁先用中途不被打扰。同步与互斥经常放在一起讲是因为它们之间的关系很大“互斥”操作可以使用“同步”来实现。我“等”你用完厕所我再用厕所。这不就是用“同步”来实现“互斥”吗有时候看代码更容易理解伪代码如下01 void 抢厕所(void)
02 {
03 if (有人在用) 我眯一会;
04 用厕所;
05 喂醒醒有人要用厕所吗;
06 }
假设有A、B两人早起抢厕所A先行一步占用了B慢了一步于是就眯一会当A用完后叫醒BB也就愉快地上厕所了。在这个过程中A、B是互斥地访问“厕所”“厕所”被称之为临界资源。我们使用了“休眠-唤醒”的同步机制实现了“临界资源”的“互斥访问”。上面是一个有“味道”的例子回到程序员的世界一个驱动程序同时只能有一个APP使用怎么实现1.2.1 失败例子101 static int valid 1;
02
03 static ssize_t gpio_key_drv_open (struct inode *node, struct file *file)
04 {
05 if (!valid)
06 {
07 return -EBUSY;
08 }
09 else
10 {
11 valid 0;
12 }
13
14 return 0; //成功
15 }
16
17 static int gpio_key_drv_close (struct inode *node, struct file *file)
18 {
19 valid 1;
20 return 0;
21 }
22
看第5行我们使用一个全局变量valid来实现互斥访问。这有问题吗很大概率没问题但是并非万无一失。注意编写驱动程序时要有系统的概念程序A调用驱动程序时它可能被程序B打断程序B也去调用这个驱动程序。下图是一个例子程序A在调用驱动程序的中途被程序B抢占了CPU资源程序A执行到第11行之前被程序B抢占了这时valid尚未被改成0程序B调用gpio_key_drv_open时发现valid等于1所以成功返回0当程序A继续从第11行执行时它最终也成功返回0这样程序A、B都成功打开了驱动程序。注意在内核态程序A不是主动去休眠、主动放弃CPU资源而是被优先级更高的程序B抢占了这种行为被称为“preempt”(抢占)。1.2.2 失败例子2上面的例子是不是第5行到第11行的时间跨度大长了再优化一下程序行不行代码如下01 static int valid 1;
02
03 static ssize_t gpio_key_drv_open (struct inode *node, struct file *file)
04 {
05 if (--valid)
06 {
07 valid;
08 return -EBUSY;
09 }
10 return 0;
11 }
12
13 static int gpio_key_drv_close (struct inode *node, struct file *file)
14 {
15 valid 1;
16 return 0;
17 }
18
第5行先减1再判断这样可以更大概率地避免问题但是还是不能确保万无一失。对数据的修改分为3步读出来、修改、写进去。请看下图进程A在读出valid时发现它是1减1后为0这时if不成立但是修改后的值尚未写回内存假设这时被程序B抢占程序B读出valid仍为1减1后为0这时if不成立最后成功返回轮到A继续执行它把0值写到valid变量最后也成功返回。这样程序A、B都成功打开了驱动程序。1.2.3 失败例子3前面2个例子都是在修改valid的过程中被别的进程抢占了那么在修改valid的时候直接关中断不就可以了吗01 static int valid 1;
02
03 static ssize_t gpio_key_drv_open (struct inode *node, struct file *file)
04 {
05 unsigned long flags;
06 raw_local_irq_save(flags); // 关中断
07 if (--valid)
08 {
09 valid;
10 raw_local_irq_restore(flags); // 恢复之前的状态
11 return -EBUSY;
12 }
13 raw_local_irq_restore(flags); // 恢复之前的状态
14 return 0;
15 }
16
17 static int gpio_key_drv_close (struct inode *node, struct file *file)
18 {
19 valid 1;
20 return 0;
21 }
第06行直接关中断这样别的线程、中断都不能来打扰本线程了在它读取、修改valid变量的过程中无人打扰。没有问题了对于单CPU核的系统上述代码是没问题的但是对于SMP系统你只能关闭当前CPU核的中断别的CPU核还可以运行程序它们也可以来执行这个函数同样导致问题如下图假设CPU 0上进程A、CPU1上进程B同时运行到上图中读出valid的地方它们同时发现valid都是1减减后都等于0在第07行判断条件都不成立所以在第14行都可以返回0都可以成功打开驱动。推荐阅读 专辑|Linux文章汇总 专辑|程序人生 专辑|C语言嵌入式Linux微信扫描二维码关注我的公众号
