综述 在上一篇介绍了linux驱动的调试方法,这一篇介绍一下在驱动编程中会遇到的并发和竟态以及如何处理并发和竞争。 首先什么是并发与竟态呢?并发(concurrency)指的是多个执行单元同时、并行被执行。而并发的执行单元对共享资源(硬件资源和软件上的全局、静态变量)的访问则容易导致竞态(race conditions)。可能导致并发和竟态的情况有: SMP(Symmetric Multi-Processing),对称多处理结构。SMP是一种紧耦合、共享存储的系统模型,它的特点是多个CPU使用共同的系统总线
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网上看了很多的嵌入式学习路线,有的比较片面,有的为了博人眼球东拼西凑,几乎把整个行业用得着用不着的技术都写上去了,没有侧重点,简直是劝退指南,还有的纯粹是打广告卖板子招生。
Linux里的信号量是一种睡眠锁,调用者试图获得一个已被占用的信号量时,信号量会将其推入一个等待队列,让其睡眠。当该信号量被释放后,等待队列中的任务会被唤醒,获得该信号量。
曾经是某见的教学总监,我带出来的学生也有大几千了,基本都从事linux相关开发工作。现在在各行各业也基本都是翘楚,有的都成公司技术主管,带领几十人上百人团队。
先说结论:任何一个领域,就像世间的五行,阴阳结合,虚实结合,利弊结合。对于哪个更好,不能一概而论,最重要的是要搞清楚,你更适合哪个?
4.因为项目中用到FreeRTOS,讲讲FreeRTOS的调度原理; 答:FreeRTOS从OS 操作系统支持三种调度方式:抢占式调度,时间片调度和合作式调度。 实际应用主要是抢占式调度和时间片调度
Linux 的同步机制不断发展完善。从最初的原子操作,到后来的信号量,从大内核锁到今天的自旋锁。这些同步机制的发展伴随Linux从单处理器到对称多处理器的过渡;
并发相关的缺陷是最容易制造的,也是最难找到的,为了响应现代硬件和应用程序的需求,Linux 内核已经发展到同时处理更多事情的时代。这种变革使得内核性能及伸缩性得到了相当大的提高,然而也极大提高了内核编程的复杂性。
对于信号量我们并不陌生。信号量在计算机科学中是一个很容易理解的概念。本质上,信号量就是一个简单的整数,对其进行的操作称为PV操作。进入某段临界代码段就会调用相关信号量的P操作;如果信号量的值大于0,该值会减1,进程继续执行。相反,如果信号量的值等于0,该进程就会等待,直到有其它程序释放该信号量。释放信号量的过程就称为V操作,通过增加信号量的值,唤醒正在等待的进程。
网络IO会涉及到同步,异步,阻塞,非阻塞等几个概念。一个网络IO读取过程是数据从 网卡 到 内核缓冲区 到 用户内存 的过程。同步和异步区别在于数据从内核到用户内存的过程是否需要用户进行等待。
前言:非常早之前就接触过同步这个概念了,可是一直都非常模糊。没有深入地学习了解过,最近有时间了,就花时间研习了一下《linux内核标准教程》和《深入linux设备驱动程序内核机制》这两本书的相关章节。趁刚看完,就把相关的内容总结一下。
首先Binder是Android中的一种独有的跨进程通信方式,简称IPC。它是专门为Android平台设计的。
linux内核中有多种内核锁,内核锁的作用是: 多核处理器下,会存在多个进程处于内核态的情况,而在内核态下,进程是可以访问所有内核数据的,因此要对共享数据进行保护,即互斥处理; linux内核锁机制有信号量、互斥锁、自旋锁还有原子操作。 一、信号量(struct semaphore): 是用来解决进程/线程之间的同步和互斥问题的一种通信机制,是用来保证两个或多个关键代码不被并发调用。 信号量(Saphore)由一个值和一个指针组成,指针指向等待该信号量的进程。信号量的值表示相应资源的使用情况。信号量S>=0
我是韦东山,一直从事嵌入式Linux培训,最近打算连载一系列文章。 正在录制全新的嵌入式Linux视频,使用新路线,不再从裸机/uboot开始,效率更高。 对应文档也会写成书<<嵌入式Linux应用开发完全手册>>第二版, 视频文档、书的样稿可以直接下载:https://vdisk.weibo.com/s/t6HbuIpx6zoa1
Linux 内核中的同步机制:原子操作、信号量、读写信号量、自旋锁的API、大内核锁、读写锁、大读者锁、RCU和顺序锁。 1、介绍 在现代操作系统里,同一时间可能有多个内核执行流在执行,即使单CPU内核也需要一些同步机制来同步不同执行单元对共享的数据的访问。 主流的Linux内核中的同步机制包括: 原子操作 信号量(semaphore) 读写信号量(rw_semaphore) 自旋锁spinlock 大内核锁BKL(Big Kernel Lock) 读写锁rwlock、 brlock(只包含在2.4内核中
在早期的 Linux内核中,并发的来源相对较少。早期内核不支持对称多处理( symmetric multi processing,SMP),因此,导致并发执行的唯一原因是对硬件中断的服务。这种情况处理起来较为简单,但并不适用于为获得更好的性能而使用更多处理器且强调快速响应事件的系统。
本文主要分享一个Cache一致性踩内存问题的定位过程,涉及到的知识点包括:backtrace、内存分析、efence、wrap系统函数、硬件watchpoint、DMA、Cache一致性等。
由于Android系统是基于Linux系统的,所以有必要简单的介绍下Linux的跨进程通信,对大家后续了解Android的跨进程通信是有帮助的,本篇的主要内容如下:
要深入理解Linux内核中的同步与互斥的实现,需要先了解一下内联汇编:在C函数中使用汇编代码。
Linux操作系统概述 Q1.什么是GNU?Linux与GNU有什么关系? A: 1)GNU是GNU is Not Unix的递归缩写,是自由软件基金会(Free Software Foundation,FSF)的一个项目,该项目已经开发了许多高质量的编程工具,包括emacs编辑器、著名的GNU C和C++编译器(gcc和g++); 2)Linux的开发使用了许多GNU工具,Linux系统上用于实现POSIX.2标准的工具几乎都是由GNU项目开发的;Linux内核、GNU工具以及其它一些自由软件组成
在多年前,linux还没有支持对称多处理器SMP的时候,避免并发数据访问相对简单。
大家好,我是道哥。今天给大家分享一些笔记本里的一些存货: Linux 系统中的驱动和中断相关。
6) bool __blk_end_request_cur(struct request *rq, int error)
每一种技术的出现必然是因为某种需求。正因为人的本性是贪婪的,所以科技的创新才能日新月异。
为了让大家更好的理解Binder机制,我们先来看下Android的整体架构。因为这样大家就知道在Android架构中Binder出于什么地位。 用一下官网上的图片
管道可用于具有亲缘关系进程间的通信,有名管道除了具有管道所具有的功能外,它还允许无亲缘关系进程间的通信。
信号量的概念参见这里。 与消息队列和共享内存一样,信号量集也有自己的数据结构: struct semid_ds { struct ipc_perm sem_perm; /* Ownership a
在我离职之前,工作内容几乎不涉及到驱动方面的知识。我所要做的内容就是把客户对设备的请求拆分成一个一个的接口,调用驱动的设置进行配置就可以了。当然,至于驱动下面是怎么实现那就要根据具体情况而定了。比如说,有的驱动是芯片厂商直接写好的,假设芯片厂商提供了对应平台的sdk函数,那么驱动的工作就是对这些sdk函数进行封装就可以了,另外一种就是自己编写具体平台的驱动接口了。比如说,现在你需要编写串口、i2c、i2s、FLASH、网卡、LCD、触摸屏、USB驱动了。这个时候,你手里面除了一堆芯片手册,啥也没有。能不能调试成功,就看你自己的了。当然,一般情况下,在特定的平台上会有很多同类型的demo代码,你可以依葫芦画瓢修改一下,除了中断、地址、读写等部分注意一下,大部分的逻辑其实差异不大。至于修改的速度快不快就看你自己的了。
前面Linux专题中关于Linux下系统编程总结了17篇博文,主要是为了提高Linux下的C编程应用能力,熟悉Linux编程应用环境,从此篇博文起开始Linux驱动的总结,后面计划加一些综合实践项目练习。
嵌入式学习是一个循序渐进的过程,如果是希望向嵌入式软件方向发展的话,目前最常见的是嵌入式Linux方向,关注这个方向,我认为大概分3个阶段: 1、嵌入式linux上层应用,包括QT的GUI开发 2、嵌入式linux系统开发 3、嵌入式linux驱动开发 嵌入式目前主要面向的几个操作系统是,LINUX,WINCE、VxWorks等等 Linux是开源免费的,而且其源代码是开放的,更加适合我们学习嵌入式。 你可以尝试以下路线: (1) C语言是所有编程语言中的强者,单片机、DSP、类似ARM的种种芯片的编程都
本文介绍了如何通过按键驱动程序实现按键事件和防抖,并对代码和测试效果进行了详细说明。
函数原型:int semop(int semid, struct sembuf *sops, unsigned nsops);
在我们实际深入进行此练习之前,需要定义将在本章和下一章中使用的一些术语,以确保我们能够达成共识。
我们使用过windows的都知道,当一个程序被卡死的时候不管怎样都没反应,这样我们就可以打开任务管理器直接强制性的结束这个进程,这个方法的实现就是和Linux上通过生成信号和捕获信号来实现相似的,运行过程中进程捕获到这些信号做出相应的操作使最终被终止。
除了原子操作,中断屏蔽,自旋锁以及自旋锁的衍生锁之外,在Linux内核中还存在着一些其他同步互斥的手段。
PostgreSQL某些时候会耗尽操作系统的各种资源限制,当同一个系统上运行着多个拷贝的服务器或在一个非常大的安装中时尤其如此。本节解释了PostgreSQL使用的内核资源以及你可以采取的用于解决内核资源消耗相关问题的步骤。
zabbix_agentd [10555]: cannot create Semaphore: [28] No space left on device
如果需要多个进程合作来完成某个任务,那个可能会存在资源争用或者其他一些意想不到的问题,这个时候,就需要通过实现进程同步来防止问题的产生。
编写ISR最基本的原则就是:尽可能短。代码少是一方面,更重要的是ISR里不能调用可能阻塞或延迟的操作。
UNIX/Linux 是多任务的操作系统,通过多个进程分别处理不同事务来实现,如果多个进程要进行协同工作或者争用同一个资源时,互相之间的通讯就很有必要了
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(1)复制的内容不同。strcpy只能复制字符串,而memcpy可以复制任意内容,例如字符数组、整型、结构体、类等。
用于进程间传递信号的一个整数值。在信号量上只有三种操作可以进行:初始化,P操作和V操作,这三种操作都是原子操作。
摘要 这篇笔记主要介绍飞思卡尔MQX实时操作系统信号量的学习,以IAR环境,以搭载飞思卡尔KV46MCU的官方塔式系统硬件开发板硬件平台。 信号量 MQX共有三种类型的信号量,轻量级信号量(Lightweight Semaphores),信号量(Semaphore),还有一种叫互斥量(Mutex).,信号量在其他的操作系统中也有,功能都差不多,主要用来同步任务,以及控制对共享资源的访问,互斥量主要用于任务独占共享资源的访问问题。轻量级信号量是MQX核心组件,无需配置加载就可使用,默认是使能的,而信号量是可
无名管道是一种半双工的通信方式,数据只能单向流动,而且只能在具有亲缘关系的进程间使用.进程的亲缘关系一般指的是父子关系。无明管道一般用于两个不同进程之间的通信。当一个进程创建了一个管道,并调用fork创建自己的一个子进程后,父进程关闭读管道端,子进程关闭写管道端,这样提供了两个进程之间数据流动的一种方式。
1.写出最底层Led_Open(),Led_Write(),Led_Read() 2.如何让内核知道下面有我们写好的操作硬件的函数呢?定义一个file_operations结构体(指向Led_Open等底层函数)。使用函数regsiter_chrdev(major,”first_drv”,&first_drv_fops)注册告诉内核(通过major索引)。 3.regsiter_chrdev被谁调用?被驱动入口函数调用。first_drv_init() 4.如何知道调用first_drv_init(),还是其他的函数呢?利用宏module_init(first_drv_init)定义一个结构体,结构体中有函数指针,指向入口函数。 5.出口函数first_drv_exit。卸载驱动unregsiter_chrdev(major,”first_drv”,&first_drv_fops)。如何知道何时来调用first_drv_exit?module_init(first_drv_exit)定义一个结构体,结构体中有函数指针,指向入口函数。
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