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驱动IO模型-select

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部分select.c代码

		    应用层
select(maxfd+1,&rfds,NULL,NULL,NULL);
-------------------(系统调用)------------------------------
kernel-3.4.39/arch/arm/kernel$ vi calls.S 
//系统调用相关的汇编文件
CALL(sys_select)
VFS:vi -t sys_select

->SYSCALL_DEFINE5宏,5代表有五个参数,替换得到sys_select
	SYSCALL_DEFINE5(select, int, n, fd_set __user *, inp,\
	fd_set __user *, outp,fd_set __user *, exp, \
	struct timeval __user *, tvp)
->
	#define SYSCALL_DEFINE5(select, ...) 
	SYSCALL_DEFINEx(5, _select, __VA_ARGS__)  
->
	#define SYSCALL_DEFINEx(x,_select, ...)              
	__SYSCALL_DEFINEx(x, _select, __VA_ARGS__)
->	
	#define __SYSCALL_DEFINEx(x, _select, ...) 

	long sys_select(int n, fd_set __user * inp,
	fd_set __user *outp,fd_set __user *exp, 
	struct timeval __user * tvp)
	{

	ret = core_sys_select(n, inp, outp, exp, to);  
	}
	--------------------------------------------------------------
	core_sys_select(n, inp, outp, exp, to);  
	//1.校验最大的文件描述符
		struct fdtable *fdt;
	fdt = files_fdtable(current->files);
	max_fds = fdt->max_fds;                                                                    
	if (n > max_fds)
		n = max_fds;

	//2.分配文件描述符的内存
	bits = kmalloc(6 * size, GFP_KERNEL);
	fds.in      = bits;
	fds.out     = bits +   size;
	fds.ex      = bits + 2*size;
	//在内核空间分配的读表,写表,其他表的首地址
	fds.res_in  = bits + 3*size;
	fds.res_out = bits + 4*size;
	fds.res_ex  = bits + 5*size;
	//在内核空间分配的准备好的读表,写表,其他表的首地址

	//3.将用户空间的读表,写表,其他的表拷贝到内核空间
	if ((ret = get_fd_set(n, inp, fds.in)) ===>copy_from_user                                              
		(ret = get_fd_set(n, outp, fds.out)) 
		(ret = get_fd_set(n, exp, fds.ex)))

	//4.文件描述符的检查,如果所有的文件描述符的数据
	都没有准备好,进程休眠,否则将准备好的文件描
	述符放入到fds.res_in,fds.res_out,fds.res_ex
	ret = do_select(n, &fds, end_time);

	//5.判断是否是信号唤醒的进程
	ret = -ERESTARTNOHAND;
	if (signal_pending(current))
		goto out;    ====>信号唤醒的就跳过拷贝                                                                   
			ret = 0;
	//6.如果不是信号唤醒的休眠,将文件描述符拷贝到用户空间
	if (set_fd_set(n, inp, fds.res_in) ||
	set_fd_set(n, outp, fds.res_out) || ====>copy_to_user
	set_fd_set(n, exp, fds.res_ex))                                                     
	ret = -EFAULT;
---------------------------------------------------------------------
驱动:
unsigned int (*poll) (struct file *file,\
			struct poll_table_struct *wait);	
	

部分do_select代码

int do_select(int n, fd_set_bits *fds, struct timespec *end_time)
{

	struct poll_wqueues table;
	poll_table *wait;
	int retval, i;
	unsigned long slack = 0;

	retval = max_select_fd(n, fds);
	//通过文件描述符表中的对应的被设置
	//为1的位来校验最大的文件描述符的值

	n = retval;
	//将校验完的文件描述符赋值给n

	poll_initwait(&table);
	//poll相关结构体的初始化
	//只需要关心函数指针的初始化过程就行了
	//函数指针,执行的是__pollwait
	//在__pollwait会拿到你提交的等待队列头,然后
	//在等待队列头后面添加当前进程的等待队列项

	retval = 0;
	//retval是用来判断是否需要退出文件描述符遍历
	//的循环的。

	for (;;)
	{
		unsigned long *rinp, *routp, *rexp, *inp, *outp, *exp;

		inp = fds->in;
		outp = fds->out;
		exp = fds->ex;
		rinp = fds->res_in;
		routp = fds->res_out;
		rexp = fds->res_ex;
		//定义6个指针,将结构体中的6个指针
		//赋值给这6个指针变量

		for (i = 0; i < n; ++rinp, ++routp, ++rexp)
		{
			//用来取第几个unsigned long类型的数据
			unsigned long in, out, ex, all_bits, bit = 1, mask, j;
			unsigned long res_in = 0, res_out = 0, res_ex = 0;
			const struct file_operations *f_op = NULL;
			struct file *file = NULL;

			in = *inp++;
			out = *outp++;
			ex = *exp++;
			all_bits = in | out | ex;
			if (all_bits == 0)
			{
				i += BITS_PER_LONG;
				continue;
			}

			for (j = 0; j < BITS_PER_LONG; ++j, ++i, bit <<= 1)
			{
				//用来unsigned long类型中的第几位的

				file = fget_light(i, &fput_needed);
				//这里的i就是获取到的文件描述符,fget_light
				//通过文件描述符找到file结构体
				//fd->fd_array[fd]->struct file
				//POLLIN

				if (file)
				{
					f_op = file->f_op;
					if (f_op && f_op->poll)
					{
						mask = (*f_op->poll)(file, wait);
					}
					//如果file存在,并且fops存在,并且fops中的
					//poll函数存在,就调用这个存在的poll函数
					//就会得到mask
					if ((mask & POLLIN_SET) && (in & bit))
					{
						res_in |= bit;
						//将当前的文件描述符放到
						//要返回的文件描述符表中
						retval++;
					}

					if ((mask & POLLOUT_SET) && (out & bit))
					{
						res_out |= bit;
						retval++;
					}
					if ((mask & POLLEX_SET) && (ex & bit))
					{
						res_ex |= bit;
						retval++;
					}
					//如果mask中的POLLIN/POLLOUT/POLLEX被置位了
					//将这些文件描述符放到准备好的文件描述表中
					//并且将retval这个变量加1,只要retval不为0,
					//死循环就会被退出
				}
			}
		}

		if (retval || timed_out || signal_pending(current))
			break;
		//如果retval不为0,或者超时时间到了或者信号到来了
		//这个死循环就会被退出

		if (!poll_schedule_timeout(&table, TASK_INTERRUPTIBLE,
								   to, slack))
		//如果上述的条件都不满足,循环没有退出,进程
		//就进入休眠状态
	}

	return retval;
}

}
posted @ 2021-06-07 21:06  Yangtai  阅读(28)  评论(0编辑  收藏  举报