Linux-驱动驱动策略----信号量

Posted 2020-08-28 LinuxRookie

访问共享资源的代码区块叫“临界区”，临界区需要以某种互斥机制加以保护：自旋锁、信号量等。
互斥访问：一个执行单元在访问共享资源的时候，其他的执行单元被禁止访问。

信号量：在Liunx中的信号量是一种睡眠锁。假如进程A先持有信号量F，然后进程B试图获取已经被进程A持有的信号量F时(假如信号量F资源值为1)，信号量会将B进程推入等待队列，然后让

            其睡眠。当持有信号量的进程A将信号量F释放后，进程B才会被唤醒，从而获得这个信号量，继续执行进程B代码。
            PS：信号量的睡眠特性，使得信号量适用于锁会被长时间持有的情况；信号量只能在进程中使用，不能再中断中使用。
信号量基本使用形式：
     (1) 定义信号量：struct semaphore sem;
     (2) 初始化信号量：void sema_init(struct semaphore *sem, int val);
     (3) 初始化互斥信号量：
           void init_MUTEX(struct semaphore *sem);
           等同于：sema_int(struct semaphore＊sem, 1);
获得信号量：
     (1) void down(struct semaphore *sem);
          此函数用于获得信号量sem，它会导致睡眠，因此不能用于中断上下文
     (2) int down_interruptible(struct semaphore *sem);
          同down(),差异在于因为down()而进入睡眠状态的进程不能被信号打断，而因为down_interruptible()而进入睡眠状态的进程能被信号打断，而信号会导致该函数返回，这时候函数返回非0；
     (3) int down_trylock(struct semaphore *sem);
          该函数尝试获得信号量sem,如果能够立即获得，它就获得该信号量返回0，否则，返回非0值，它不能导致调用者睡眠，可以在中断上下文使用。
释放信号量：
     void up(struct semaphore *sem);
     该函数释放信号量sem，唤醒等待者。

使用信号量的注意事项：
      (1)可以长期加锁；
      (2)只能用于进程上下文，不能用于中断上下文；
      (3)在持有自旋锁的同时，不能持有信号量；