linux 在 scull 中使用旗标

旗标机制给予 scull 一个工具,可以在存取 scull_dev 数据结构时用来避免竞争情况. 但是正确使用这个工具是我们的责任. 正确使用加锁原语的关键是严密地指定要保护哪个 资源并且确认每个对这些资源的存取都使用了正确的加锁方法. 在我们的例子驱动中,感 兴趣的所有东西都包含在 scull_dev 结构里面,因此它是我们的加锁体制的逻辑范围.

让我们在看看这个结构: struct scull_dev {

struct scull_qset *data; /* Pointer to first quantum set */ int quantum; /* the current quantum size */

int qset; /* the current array size */

unsigned long size; /* amount of data stored here */

unsigned int access_key; /* used by sculluid and scullpriv */ struct semaphore sem; /* mutual exclusion semaphore */

struct cdev cdev; /* Char device structure */

};

到结构的底部是一个称为 sem 的成员,当然,它是我们的旗标. 我们已经选择为每个虚 拟 scull 设备使用单独的旗标. 使用一个单个的全局的旗标也可能会是同样正确. 通常 各种 scull 设备不共享资源,然而,并且没有理由使一个进程等待,而另一个进程在使 用不同 scull 设备. 不同设备使用单独的旗标允许并行进行对不同设备的操作,因此,提高了性能.

旗标在使用前必须初始化. scull 在加载时进行这个初始化,在这个循环中: for (i = 0; i < scull_nr_devs; i++) {

scull_devices[i].quantum = scull_quantum;

scull_devices[i].qset = scull_qset; init_MUTEX(&scull_devices[i].sem); scull_setup_cdev(&scull_devices[i],i);

}

注意,旗标必须在 scull 设备对系统其他部分可用前初始化. 因此,init_MUTEX 在 scull_setup_cdev 前被调用. 以相反的次序进行这个操作可能产生一个竞争情况,旗标 可能在它准备好之前被存取.

下一步,我们必须浏览代码,并且确认在没有持有旗标时没有对 scull_dev 数据结构的 存取. 因此,例如,scull_write 以这个代码开始:

if (down_interruptible(&dev->sem))