在Linux内核驱动中,构建一个环形队列,struct ring_buffer { int head; int tail; struct msg *data; int size; unsigned int capacity; };其中存放的是定义如下的结构体struct msg { u16 module_id; u16 cmd_id; u16 cmd_subid; u16 complete; u8 data[128]; };,请你给出操作这个环形队列的功能函数,分别为:初始化、入队、出队、注销、判断空、判断满,再写两个函数,函数一向队列中放置msg,函数二将msg从队列中取出来,解析msg中的module_id,如果该值不为0x1,则报错,否则使用switch函数解析cmd_id,并根据不同的cmd_id再解析cmd_subid,并将msg中的complete成员设置为1,函数一同步等待complete设置为1后,退出函数,函数一和函数二需要使用队列的操作函数

时间: 2024-03-13 07:46:06 浏览: 50
好的,我会按照您的要求给出这些函数的实现,同时考虑到函数一和函数二需要使用队列的操作函数,我会将它们封装为一个结构体,方便调用。 首先,定义队列操作结构体和初始化函数: ``` struct ring_buffer_ops { struct ring_buffer *rb; wait_queue_head_t wait; void (*put_msg)(struct ring_buffer_ops *ops, struct msg *msg); void (*get_msg)(struct ring_buffer_ops *ops, struct msg *msg); }; void ring_buffer_ops_init(struct ring_buffer_ops *ops, struct ring_buffer *rb); ``` 然后,实现初始化函数: ``` void ring_buffer_ops_init(struct ring_buffer_ops *ops, struct ring_buffer *rb) { ops->rb = rb; init_waitqueue_head(&ops->wait); ops->put_msg = put_msg; ops->get_msg = get_msg; } ``` 接着,实现队列的操作函数: ``` void ring_buffer_init(struct ring_buffer *rb, unsigned int capacity); int ring_buffer_enqueue(struct ring_buffer *rb, struct msg *msg); int ring_buffer_dequeue(struct ring_buffer *rb, struct msg *msg); void ring_buffer_cleanup(struct ring_buffer *rb); int ring_buffer_empty(struct ring_buffer *rb); int ring_buffer_full(struct ring_buffer *rb); ``` 最后,实现函数一和函数二: ``` void put_msg(struct ring_buffer_ops *ops, struct msg *msg) { if (ring_buffer_enqueue(ops->rb, msg) == 0) { wait_event_interruptible(ops->wait, msg->complete == 1); } } void get_msg(struct ring_buffer_ops *ops, struct msg *msg) { while (ring_buffer_empty(ops->rb)) { wait_event_interruptible(ops->wait, !ring_buffer_empty(ops->rb)); } ring_buffer_dequeue(ops->rb, msg); if (msg->module_id != 0x1) { printk(KERN_ERR "Error: wrong module_id!\n"); return; } switch (msg->cmd_id) { case 0x1: // 解析cmd_id为0x1的命令 switch (msg->cmd_subid) { // 解析cmd_subid ... } break; case 0x2: // 解析cmd_id为0x2的命令 ... break; ... default: printk(KERN_ERR "Error: unknown cmd_id!\n"); break; } // 处理完命令后,设置complete为1 msg->complete = 1; wake_up_interruptible(&ops->wait); } ``` 整合代码如下: ``` #include <linux/slab.h> #include <linux/wait.h> struct msg { u16 module_id; u16 cmd_id; u16 cmd_subid; u16 complete; u8 data[128]; }; struct ring_buffer { int head; int tail; struct msg *data; int size; unsigned int capacity; }; void ring_buffer_init(struct ring_buffer *rb, unsigned int capacity) { rb->head = 0; rb->tail = 0; rb->size = 0; rb->capacity = capacity; rb->data = kmalloc(sizeof(struct msg) * capacity, GFP_KERNEL); } int ring_buffer_enqueue(struct ring_buffer *rb, struct msg *msg) { if (ring_buffer_full(rb)) return -1; memcpy(&rb->data[rb->tail], msg, sizeof(struct msg)); rb->tail = (rb->tail + 1) % rb->capacity; rb->size++; return 0; } int ring_buffer_dequeue(struct ring_buffer *rb, struct msg *msg) { if (ring_buffer_empty(rb)) return -1; memcpy(msg, &rb->data[rb->head], sizeof(struct msg)); rb->head = (rb->head + 1) % rb->capacity; rb->size--; return 0; } void ring_buffer_cleanup(struct ring_buffer *rb) { kfree(rb->data); rb->data = NULL; } int ring_buffer_empty(struct ring_buffer *rb) { return (rb->size == 0); } int ring_buffer_full(struct ring_buffer *rb) { return (rb->size == rb->capacity); } void put_msg(struct ring_buffer_ops *ops, struct msg *msg) { if (ring_buffer_enqueue(ops->rb, msg) == 0) { wait_event_interruptible(ops->wait, msg->complete == 1); } } void get_msg(struct ring_buffer_ops *ops, struct msg *msg) { while (ring_buffer_empty(ops->rb)) { wait_event_interruptible(ops->wait, !ring_buffer_empty(ops->rb)); } ring_buffer_dequeue(ops->rb, msg); if (msg->module_id != 0x1) { printk(KERN_ERR "Error: wrong module_id!\n"); return; } switch (msg->cmd_id) { case 0x1: // 解析cmd_id为0x1的命令 switch (msg->cmd_subid) { // 解析cmd_subid ... } break; case 0x2: // 解析cmd_id为0x2的命令 ... break; ... default: printk(KERN_ERR "Error: unknown cmd_id!\n"); break; } // 处理完命令后,设置complete为1 msg->complete = 1; wake_up_interruptible(&ops->wait); } struct ring_buffer_ops { struct ring_buffer *rb; wait_queue_head_t wait; void (*put_msg)(struct ring_buffer_ops *ops, struct msg *msg); void (*get_msg)(struct ring_buffer_ops *ops, struct msg *msg); }; void ring_buffer_ops_init(struct ring_buffer_ops *ops, struct ring_buffer *rb) { ops->rb = rb; init_waitqueue_head(&ops->wait); ops->put_msg = put_msg; ops->get_msg = get_msg; } ```
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