向嵌入式Linux移植設備程序

將RTOSI/O映射進(jìn)Linux

上面描述的基于隊列的生產(chǎn)/消費I/O模型，僅僅是很多種在傳統設計中所采用的特別方法之一。讓我們繼續用這個(gè)直接的例子，來(lái)討論幾種在嵌入式Linux下的實(shí)現：

大規模移植到用戶(hù)空間

對于勉強了解Linux設備驅動(dòng)設計細節，或者非常匆忙的開(kāi)發(fā)者，可能將大多數這樣基于隊列設計程序完整無(wú)缺地移植到用戶(hù)空間。在這種驅動(dòng)程序映射配置中，內存映射的物理I/O口通過(guò)函數mmap()提供的指針可以在用戶(hù)空間操作。

#include

#defineREG_SIZE0x4/*deviceregistersize*/

#defineREG_OFFSET0xFA400000

/*physicaladdressofdevice*/

void*mem_ptr;/*de-referenceformemory-mappedaccess*/

intfd;

fd=open(/dev/mem，O_RDWR);/*openphysicalmemory(mustberoot)*/

mem_ptr=mmap((void*)0x0，REG_AREA_SIZE，PROT_READ+PROT_WRITE，

MAP_SHARED，fd，REG_OFFSET);

/*actualcalltommap()*/

一個(gè)基于進(jìn)程的用戶(hù)線(xiàn)程進(jìn)行與基于RTOS的中斷服務(wù)例程或者延時(shí)任務(wù)一樣的操作，然后使用SVR4進(jìn)程間通信函數msgsnd()將消息放進(jìn)隊列，等待被另一個(gè)本地線(xiàn)程或者另一個(gè)進(jìn)程利用函數msgrcv()來(lái)獲取。這種快速”臟的”處理方法是好的原型，同時(shí)對于建立可發(fā)布型代碼帶來(lái)了巨大的挑戰。首先重要的是需要在用戶(hù)空間掃描中斷。象DOS仿真(DOSEMU)項目提供基于信號的帶SIG(Silly中斷發(fā)生器)中斷I/O，但是用戶(hù)空間的中斷處理過(guò)程非常慢(毫秒量級中斷延時(shí)，所替代的基于內核的中斷服務(wù)例程中斷延時(shí)為數十微秒)。更進(jìn)一步講，在用戶(hù)空間的切換調度不能保證用戶(hù)空間的I/O線(xiàn)程100%的及時(shí)執行，即使采用可搶占Linux內核和實(shí)時(shí)調度策略。