linux内核 fasync 完整demo
时间: 2024-01-20 15:04:45 浏览: 28
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linux内核 fasync demo
好的,让我来给你讲解一下。fasync是一个用于实现异步通知的系统调用,当进程注册fasync后,当设备接收到一个信号时,内核会向该进程发出SIGIO信号,通知该进程可以进行读写操作了。下面是一个简单的fasync demo:
```c
#include <linux/module.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <linux/sched.h>
#define DEV_NAME "fasync_test"
static dev_t devnum;
static struct cdev *cdev;
static struct file_operations fops;
// 实现fasync函数
int my_fasync(int fd, struct file *filp, int mode)
{
return fasync_helper(fd, filp, mode, &filp->f_async);
}
// 实现设备的read和write操作
ssize_t fasync_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t len, loff_t *off)
{
pr_info("read called.\n");
return 0;
}
ssize_t fasync_write(struct file *filp, const char __user *buf, size_t len, loff_t *off)
{
pr_info("write called.\n");
return 0;
}
// 初始化函数
static int __init fasync_init(void)
{
// 为设备分配设备号
alloc_chrdev_region(&devnum, 0, 1, DEV_NAME);
// 创建一个字符设备
cdev = cdev_alloc();
cdev->ops = &fops;
cdev_add(cdev, devnum, 1);
// 初始化fops
fops.owner = THIS_MODULE;
fops.read = fasync_read;
fops.write = fasync_write;
fops.fasync = my_fasync;
return 0;
}
// 卸载函数
static void __exit fasync_exit(void)
{
// 删除字符设备
cdev_del(cdev);
// 释放设备号
unregister_chrdev_region(devnum, 1);
}
module_init(fasync_init);
module_exit(fasync_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("author");
MODULE_DESCRIPTION("fasync test");
```
在该demo中,我们定义了my_fasync函数,用于注册fasync,然后实现了一个简单的设备read和write函数,用于接收用户空间的读写。在初始化函数中,我们使用alloc_chrdev_region函数为设备分配设备号,然后使用cdev_alloc函数创建了一个字符设备,并将fops赋给cdev的ops成员,最后使用cdev_add函数将设备添加到内核中。在fops中,我们使用了我们自己实现的fasync_read和fasync_write函数,并将my_fasync函数赋给了fops的fasync成员。在卸载函数中,我们使用cdev_del函数删除字符设备,并使用unregister_chrdev_region函数释放设备号。
这个demo只是一个简单的演示,但是它可以帮助我们更好地理解fasync的使用方法。
fasync_helper
fasync_helper是一个在Linux内核中使用的辅助函数。它用于实现异步通知机制,允许一个文件描述符(通常是设备文件)在某个事件发生时通知用户空间的进程。
在Linux内核中,使用fasync_helper函数可以将设备文件与一个或多个进程关联起来。当设备文件上发生特定的事件(例如数据可读、设备就绪等),内核会通知与该设备文件关联的进程。
这种机制可以用于实现异步I/O操作,避免了进程需要轮询设备状态的开销。当设备状态发生变化时,内核会自动通知进程,使其能够及时响应。
需要注意的是,fasync_helper函数只是辅助函数,具体的异步通知机制需要在驱动程序中进行实现。驱动程序需要通过调用相关的内核函数来注册和注销异步通知,并在适当的时候调用fasync_helper函数来发送通知。
以上是对fasync_helper的简要介绍,如果您有更具体的问题,可以继续向我提问。