实验十三 内核同步实验.doc

实验十三 内核同步实验实验目的掌握字符设备驱动程序编写的框架；掌握内核中同步操作函数的使用；实验原理自旋锁：只有两种状态：锁上，没锁上。（lock, unlock）当一个线程上锁自旋锁时，别的线程想要锁上该自旋锁的时候，会自旋（轮询）。直到第一个线程释放该自旋锁。信号量：跟自旋锁相比：不能获得时，休眠（而不是自旋）； 有数值（不是两种状态）；读写自旋锁：读可以多个线程一起；但写操作时，只能一个线程；读写信号量：休眠互斥体：只有两种状态的信号量（1,0）；实验要求（1）修改fs2410开发板上的LED灯驱动程序（基于下面的代码）；使用应用层打开设备文件时，同一时间，只能有一个进程能够使用该文件。一个进程打开设备文件后，另外一个进程打不开这个设备文件。主要修改驱动的：open， release方法；使用信号量实现；（2） 驱动中对全局变量led_states的同步保护；主要修改驱动的：read，write方法；分别使用：自旋锁，读写自旋锁，读写信号量，互斥体实现；Led驱动程序如下：#include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include static struct class *led_class;static unsigned long gpfbase;#define GPFCON (*(volatile unsigned long *)(gpfbase +0x0)#define GPFDAT (*(volatile unsigned long *)(gpfbase +0x4)#define GPFUP (*(volatile unsigned long *)(gpfbase +0x8)static int fs2410_led_open(struct inode *inode, struct file *file)printk(first drver open calln);GPFCON= 0x5500;GPFUP = 0xf0;GPFDAT=0x0;return 0;static int fs2410_led_release(struct inode * inode, struct file * file)printk(first dirver release call!n);GPFDAT=0xf0;return 0;/全局变量的读写使用读写自旋锁static char led_states = 0x0;static ssize_t fs2410_led_write(struct file *file, const char _user *userbuf,size_t bytes, loff_t *off)char val;copy_from_user(&val,userbuf,1);printk(%d,val);GPFDAT = (valowner = THIS_MODULE;gpfbase = ioremap(0x56000050, 12);if(gpfbase = NULL)printk(ioremap error!n);return -1;/*注册cdev*/cdev_add(fs2410_led_cdev, dev, 1);led_class = class_create(THIS_MODULE, fs2410_led);device_create(led_class, NULL, dev, NULL, fs2410_led);return 0;static void _exit fs2410_led_exit(void)dev_t dev;dev = MKDEV(major,0);/*注销cdev*/cdev_del(fs2410_led_cdev);/*注销设备号*/unregister_chrdev_region(dev, 1);iounmap(gpfbase);device_destroy(led_class, dev);class_destro