嵌入式开发教程之Linux核机制之等待队列.pptxVIP

嵌入式开发教程之Linux内核机制之等待队列;　　Linux内核的等待队列是以双循环链表为基础数据结构，与进程调度机制紧密结合，能够用于实现核心的异步事件通知机制。在中，等待队列在源代码树中，这是一个通过连接的典型双循环链表，如下图所示。 ;　　在这个链表中，有两种数据结构：等待队列头（wait_queue_head_t）和等待队列项（wait_queue_t）。等待队列头和等待队列项中都包含一个list_head类型的域作为连接件。由于我们只需要对队列进行添加和删除操作，并不会修改其中的对象（等待队列项），因此，我们只需要提供一把保护整个基础设施和所有对象的锁，这把锁保存在等待队列头中，为wq_lock_t类型。在实现中，可以支持读写锁（rwlock）或自旋锁（spinlock）两种类型，通过一个宏定义来切换。如果使用读写锁，将wq_lock_t定义为rwlock_t类型；如果是自旋锁，将wq_lock_t定义为spinlock_t类型。无论哪种情况，分别相应设置wq_read_lock、wq_read_unlock、 wq_read_lock_irqsave、wq_read_unlock_irqrestore、wq_write_lock_irq、 wq_write_unlock、wq_write_lock_irqsave和wq_write_unlock_irqrestore等宏。;　　/include/linux/wait.h 　　struct __wait_queue_head { 　　spinlock_t lock; 　　struct list_head task_list; 　　}; 　　typedef struct __wait_queue_head wait_queue_head_t;;　　在内核里面，等待队列是有很多用处的，尤其是在中断处理、进程同步、定时等场合。可以使用等待队列在实现阻塞进程的唤醒。它以队列为基础数据结构，与进程调度机制紧密结合，能够用于实现内核中的异步事件通知机制，同步对系统资源的访问等。;　　1、spinlock_t lock; 　　在对task_list与操作的过程中，使用该锁实现对等待队列的互斥访问。 　　2、srtuct list_head_t task_list; 　　双向循环链表，存放等待的进程。;1、定义并初始化等待队列头 　　(1) 　　wait_queue_head_t my_queue; 　　init_waitqueue_head(my_queue); 　　直接定义并初始化。init_waitqueue_head()函数会将自旋锁初始化为未锁，等待队列初始化为空的双向循环链表。 　　(2) 　　DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(my_queue); 　　定义并初始化，相当于(1)。;　　DECLARE_WAITQUEUE(name,tsk); 　　注意此处是定义一个wait_queue_t类型的变量name，并将其private与设置为tsk。wait_queue_t类型定义如下： 　　struct __wait_queue { 　　unsigned int flags; 　　#define WQ_FLAG_EXCLUSIVE 0x01;　　void *private; 　　wait_queue_func_t func; 　　struct list_head task_list; 　　}; 　　其中flags域指明该等待的进程是互斥进程还是非互斥进程。其中0是非互斥进程，WQ_FLAG_EXCLUSIVE(0x01)是互斥进程。等待队列(wait_queue_t)和等待对列头(wait_queue_head_t)的区别是等待队列是等待队列头的成员。也就是说等待队列头的task_list域链接的成员就是等待队列类型的(wait_queue_t)。;　　(1)add_wait_queue()函数： 　　void fastcall 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); 　　};　　设置等待的进程为非互斥进程，并将其添加进等待队列头(q)的队头中。 　　void fastcall add_wait_queue_exclusive(wait_queue_head_