將RTOSI/O映射進(jìn)Linux

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

大規(guī)模移植到用戶空間

對于勉強(qiáng)了解Linux設(shè)備驅(qū)動設(shè)計細(xì)節(jié)，或者非常匆忙的開發(fā)者，可能將大多數(shù)這樣基于隊列設(shè)計程序完整無缺地移植到用戶空間。在這種驅(qū)動程序映射配置中，內(nèi)存映射的物理I/O口通過函數(shù)mmap()提供的指針可以在用戶空間操作。

#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()*/

一個基于進(jìn)程的用戶線程進(jìn)行與基于RTOS的中斷服務(wù)例程或者延時任務(wù)一樣的操作，然后使用SVR4進(jìn)程間通信函數(shù)msgsnd()將消息放進(jìn)隊列，等待被另一個本地線程或者另一個進(jìn)程利用函數(shù)msgrcv()來獲取。這種快速”臟的”處理方法是好的原型，同時對于建立可發(fā)布型代碼帶來了巨大的挑戰(zhàn)。首先重要的是需要在用戶空間掃描中斷。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，但是用戶空間的中斷處理過程非常慢(毫秒量級中斷延時，所替代的基于內(nèi)核的中斷服務(wù)例程中斷延時為數(shù)十微秒)。更進(jìn)一步講，在用戶空間的切換調(diào)度不能保證用戶空間的I/O線程100%的及時執(zhí)行，即使采用可搶占Linux內(nèi)核和實(shí)時調(diào)度策略。