ARM9嵌入式系统：fd_set与select()详解及设备管理教程

本资源是一份针对ARM 9嵌入式系统设计与开发的教程课件，主要聚焦于文件描述符集fd_set的概念和Linux系统调用select()的使用。fd_set是Linux内核中用于跟踪和管理文件描述符集合的数据结构，它是一个long类型的数组，每个元素对应一个文件描述符，可用于监控Socket或其他文件设备的I/O活动。在调用select()时，这个结构会被内核更新，以反映哪些文件描述符准备就绪。 select()是Unix和Linux系统中的一个核心系统调用，它的作用是让进程在多个I/O设备之间进行选择性等待。该函数接受四个参数：最大文件描述符数(maxfd)、读取文件描述符集(readfds)、写入文件描述符集(writefds)和异常条件监测集(exceptfds)，还有一个可选的超时时间(timeout)。通过这种方式，进程可以高效地管理其I/O操作，避免不必要的CPU资源浪费。 在嵌入式Linux中，设备管理是关键部分，包括区分块设备和字符设备，以及理解它们之间的区别。块设备支持随机访问，通常用于文件系统，而字符设备则专注于顺序访问，如键盘、鼠标等。处理器与设备间的通信方式主要有查询、中断和DMA三种，中断方式显著提高了系统的并发性和效率，允许CPU在等待设备操作的同时执行其他任务，这是多任务系统的关键。 课件的第6章深入讨论了嵌入式Linux驱动程序开发，特别是设备管理和数据交换机制。通过查询方式，虽然简单但效率低，CPU需要不断检查设备状态；而中断方式则引入了中断处理程序，当设备准备好数据或完成操作时，会通过中断信号通知CPU，从而实现更高效的CPU利用。这对于嵌入式系统的实时性和响应速度至关重要。这份教程提供了一个全面的平台，帮助开发者理解和掌握ARM 9嵌入式系统中文件描述符集、select()和设备管理的相关技术。