linux信号 锁,linux驱动软件

这篇文章给大家聊聊关于linux信号 锁,以及linux驱动软件对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站哦。

Linux信号 机制和Linux信号量机制的区别

首先,一句话总结它们之间的区别:

字面上相似,但是本质上存在巨大的差别!请看详细解答...

Linux信号(signal)机制

signal,又简称为信号(软中断信号)用来通知进程发生了异步事件。

原理:

一个进程收到一个信号与处理器收到一个中断请求可以说是一样的。信号是进程间通信机制中唯一的异步通信机制,一个进程不必通过任何操作来等待信号的到达,事实上,进程也不知道信号到底什么时候到达。进程之间可以互相通过系统调用kill发送软中断信号。内核也可以因为内部事件而给进程发送信号,通知进程发生了某个事件。信号机制除了基本通知功能外,还可以传递附加信息。

分类:

从两个不同的分类角度对信号进行:

可靠性方面:可靠信号与不可靠信号;

与时间的关系上:实时信号与非实时信号。

部分定义转自:

Linux信号量(semaphore)机制

Linux内核的信号量用来操作系统进程间同步访问共享资源。

原理:信号量在创建时需要设置一个初始值,表示同时可以有几个任务可以访问该信号量保护的共享资源,初始值为1就变成互斥锁(Mutex),即同时只能有一个任务可以访问信号量保护的共享资源。

一个任务要想访问共享资源,首先必须得到信号量,获取信号量的操作将把信号量的值减1,若当前信号量的值为负数,表明无法获得信号量,该任务必须挂起在该信号量的等待队列等待该信号量可用;若当前信号量的值为非负数,表示可以获得信号量,因而可以立刻访问被该信号量保护的共享资源。

当任务访问完被信号量保护的共享资源后,必须释放信号量,释放信号量通过把信号量的值加1实现,如果信号量的值为非正数,表明有任务等待当前信号量,因此它也唤醒所有等待该信号量的任务。

常用的信号量的API:

DECLARE_MUTEX(name)

该宏声明一个信号量name并初始化它的值为0,即声明一个互斥锁。

DECLARE_MUTEX_LOCKED(name)

该宏声明一个互斥锁name,但把它的初始值设置为0,即锁在创建时就处在已锁状态。因此对于这种锁,一般是先释放后获得。

void sema_init(struct semaphore*sem, int val);

该函用于数初始化设置信号量的初值,它设置信号量sem的值为val。

void init_MUTEX(struct semaphore*sem);

该函数用于初始化一个互斥锁,即它把信号量sem的值设置为1。

void init_MUTEX_LOCKED(struct semaphore*sem);

该函数也用于初始化一个互斥锁,但它把信号量sem的值设置为0,即一开始就处在已锁状态。

void down(struct semaphore* sem);

该函数用于获得信号量sem,它会导致睡眠,因此不能在中断上下文(包括IRQ上下文和softirq上下文)使用该函数。该函数将把sem的值减1,如果信号量sem的值非负,就直接返回,否则调用者将被挂起,直到别的任务释放该信号量才能继续运行。

int down_interruptible(struct semaphore* sem);

该函数功能与down类似,不同之处为,down不会被信号(signal)打断,但down_interruptible能被信号打断,因此该函数有返回值来区分是正常返回还是被信号中断,如果返回0,表示获得信号量正常返回,如果被信号打断,返回-EINTR。

int down_trylock(struct semaphore* sem);

该函数试着获得信号量sem,如果能够立刻获得,它就获得该信号量并返回0,否则,表示不能获得信号量sem,返回值为非0值。因此,它不会导致调用者睡眠,可以在中断上下文使用。

void up(struct semaphore* sem);

该函数释放信号量sem,即把sem的值加1,如果sem的值为非正数,表明有任务等待该信号量,因此唤醒这些等待者。

实例:

信号量在绝大部分情况下作为互斥锁使用,下面以console驱动系统为例说明信号量的使用。

在内核源码树的kernel/printk.c中,使用宏DECLARE_MUTEX声明了一个互斥锁console_sem,它用于保护console驱动列表console_drivers以及同步对整个console驱动系统的访问。

linux下信号量和互斥锁的区别

信号量用在多线程多任务同步的,一个线程完成了某一个动作就通过信号量告诉别的线程,别的线程再进行某些动作(大家都在semtake的时候,就阻塞在哪里)。

而互斥锁是用在多线程多任务互斥的,一个线程占用了某一个资源,那么别的线程就无法访问,直到这个线程unlock,其他的线程才开始可以利用这个资源。比如对全局变量的访问,有时要加锁,操作完了,在解锁。

有的时候锁和信号量会同时使用的。我记得以前做的一个项目就是既有semtake,又有lock。

linux线程查询指令linux线程查询

怎么在linux系统下查看网卡状态信息?

方法一:

ethtooleth0采用此命令可以查看到网卡相关的技术指标。

(不一定所有网卡都支持此命令)

ethtool-ieth1加上-i参数查看网卡驱动。

可以尝试其它参数查看网卡相关技术参数。

方法二:

也可以通过dmesg|grepeth0等看到网卡名字(厂家)等信息。

通过查看/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0可以看到当前的网卡配置包括IP、网关地址等信息。

当然也可以通过ifconfig命令查看。

Linux是一套免费使用和自由传播的类Unix操作系统,是一个基于POSIX和UNIX的多用户、多任务、支持多线程和多CPU的操作系统。它能运行主要的UNIX工具软件、应用程序和网络协议。它支持32位和64位硬件。Linux继承了Unix以网络为核心的设计思想,是一个性能稳定的多用户网络操作系统。Linux操作系统诞生于1991年10月5日(这是第一次正式向外公布时间)。Linux存在着许多不同的Linux版本,但它们都使用了Linux内核。Linux可安装在各种计算机硬件设备中,比如手机、平板电脑、路由器、视频游戏控制台、台式计算机、大型机和超级计算机。严格来讲,Linux这个词本身只表示Linux内核,但实际上人们已经习惯了用Linux来形容整个基于Linux内核,并且使用GNU工程各种工具和数据库的操作系统。

linux查看活跃线程命令?

可以执行ps-ef进行查看

Linux多线程通信?

PIPE和FIFO用来实现进程间相互发送非常短小的、频率很高的消息;

这两种方式通常适用于两个进程间的通信。

共享内存用来实现进程间共享的、非常庞大的、读写操作频率很高的数据(配合信号量使用);

这种方式通常适用于多进程间通信。

其他考虑用socket。这里的“其他情况”,其实是今天主要会碰到的情况:

分布式开发。

在多进程、多线程、多模块所构成的今天最常见的分布式系统开发中,

socket是第一选择

。消息队列,现在建议不要使用了----因为找不到使用它们的理由。在实际中,我个人感觉,PIPE和FIFO可以偶尔使用下,共享内存都用的不多了。在效率上说,socket有包装数据和解包数据的过程,所以理论上来说socket是没有PIPE/FIFO快,不过现在计算机上真心不计较这么一点点速度损失的。你费劲纠结半天,不如我把socket设计好了,多插一块CPU来得更划算。另外,进程间通信的数据一般来说我们都会存入数据库的,这样万一某个进程突然死掉或者整个服务器死了,也不至于丢失重要数据、便于回滚到之前的状态。从这个角度考虑,适用共享内存的情况也更少了,所以socket使用得更多。再多说一点关于共享内存的:共享内存的效率确实高,但它的重点在“共享”二字上。如果的确有好些进程共享一大块数据(如果把每个进程都看做是类的对象的话,那么共享数据就是这个类的static数据成员),那么共享内存就是一个不二的选择了。但是在面向对象的今天,我们更多的时候是多线程+锁+线程间共享数据。因此共享进程在今天使用的也越来越少了。不过,在面对一些极度追求效率的需求时,共享内存就会成为唯一的选择,比如高频交易系统。除此以外,一般是不需要特意使用共享内存的。另外,

PIPE和共享内存是不能跨LAN的

(FIFO可以但FIFO只能用于两个进程通信)

如果你的分布式系统随着需求的增加而越来越大所以你想把不同的模块放在不同机器上而你之前开发的时候用了PIPE或者共享内存,那么你将不得不对代码进行大幅修改......同时,即使FIFO可以跨越LAN,其代码的可读性、易操作性和可移植性、适应性也远没有socket大。这也就是为什么一开始说socket是第一选择的原因。最后还有个信号简单说一下。

请注意,是信号,不是信号量。

信号量是用于同步线程间的对象的使用的(建议题主看我的答案,自认为比较通俗易懂:

semaphore和mutex的区别?-Linux-知乎

)。信号也是进程间通信的一种方式。比如在Linux系统下,一个进程正在执行时,你用键盘按Ctrl+c,就是给这个进程发送了一个信号。进程在捕捉到这个信号后会做相应的动作。虽然信号是可以自定义的,但这并不能改变信号的局限性:

不能跨LAN、信息量极其有限

。在现代的分布式系统中,通常都是

消息驱动:

即进程受到某个消息后,通过对消息的内容的分析然后做相应的动作。如果你把你的分布式系统设置成信号驱动的,这就表示你收到一个信号就要做一个动作而一个信号的本质其实就是一个数字而已。这样系统稍微大一点的话,系统将变得异常难以维护;甚至在很多时候,信号驱动是无法满足我们的需求的。因此现在我们一般也不用信号了。因此,请记住:

除非你有非常有说服力的理由,否则请用socket。

顺便给你推荐个基于socket的轻量级的消息库:ZeroMQ。

linux下,如何查看工控机的串口被哪个线程占用,能否使该线程强制释放串口?

在串口的驱动程序注册的open函数里加入这样一句话:printk("process%dhasopenttyn",current->pid);可以判断出来哪个进程打开了串口设备,或者是否有进程打开串口current->pid的值表示进程号!

阅读剩余
THE END