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入式学院—华清远见旗下品牌： 入式学院—华清远见旗下品牌： 《Linux 设备驱动开发详解》——第9 章 Linux 设备驱动中的异步通知与异步I/O 第9 章Linux 设备驱动中的异步通知 与异步I/O 在设备驱动中使用异步通知可以使得对设备的访问可进行时，由驱动主动通知应 用程序进行访问。这样，使用无阻塞I/O 的应用程序无须轮询设备是否可访问，而阻 塞访问也可以被类似 “中断”的异步通知所取代。 9.1 节讲解了异步通知的概念和作用，9.2 节讲解了Linux 异步通知的编程方法， 9.3 节讲解了增加异步通知的globalfifo 驱动及其在用户空间的验证。 入式学院—华清远见旗下品牌： 《Linux 设备驱动开发详解》——第9 章 Linux 设备驱动中的异步通知与异步I/O 异步通知的概念与作用 阻塞与非阻塞访问、poll()函数提供了较好的解决设备访问的机制，但是如果有了 异步通知整套机制就更加完整了。 异步通知的意思是：一旦设备就绪，则主动通知应用程序，这样应用程序根本就 不需要查询设备状态，这一点非常类似于硬件上 “中断”的概念，比较准确的称谓是 “信号驱动的异步 I/O ”。信号是在软件层次上对中断机制的一种模拟，在原理上，一 个进程收到一个信号与处理器收到一个中断请求可以说是一样的。信号是异步的，一 个进程不必通过任何操作来等待信号的到达，事实上，进程也不知道信号到底什么时 候到达。 阻塞I/O 意味着一直等待设备可访问后再访问，非阻塞I/O 中使用poll()意味着查 询设备是否可访问，而异步通知则意味着设备通知自身可访问，实现了异步 I/O 。由 此可见，这几种方式I/O 可以互为补充。 图9.1 呈现了阻塞I/O ，结合poll() 的非阻塞I/O 及异步通知在时间先后顺序上的 不 。 图9.1 阻塞、非阻塞I/O 、异步通知的区别 阻塞、非阻塞I/O 、异步通知本身没有优劣，应该根据不 的应用场景合理选择。 Linux 异步通知编程 入式学院—华清远见旗下品牌： 《Linux 设备驱动开发详解》——第9 章 Linux 设备驱动中的异步通知与异步I/O 9.2.1 Linux 信号 使用信号进行进程间通信 （IPC ）是UNIX 系统中的一种传统机制，Linux 系统 也支持这种机制。在Linux 系统中，异步通知使用信号来实现，Linux 系统中可用的 信号及其定义如表9-1 所示。 入式学院—华清远见旗下品牌： 《Linux 设备驱动开发详解》——第9 章 Linux 设备驱动中的异步通知与异步I/O 9-1 Linux 信号 信 号 值 含 义 SIGHUP 1 挂起 SIGINT 2 终端中断 SIGQUIT 3 终端退出 SIGILL 4 无效命令 SIGTRAP 5 跟踪陷阱 SIGIOT 6 IOT 陷阱 SIGBUS 7 BUS 错误 SIGFPE 8 浮点异常 SIGKILL