PB173 - Ovladače jádra - Linux
XI.
Jiří Slabý
ITI, Fakulta Informatiky 6. 12. 2011
J. Slabý (ITI)
PB173/02
6. 12. 2011 1/11
Komunikace mezi procesy
LDD3 část kap. 6 (zastaralá)
• Čekání na událost a Buzení procesů
J. Slabý (ITI) PB173/02 6.12.2011       2/ 11
Jednoduchá komunikace
a 2 procesy (producent-konzument) » A: čeká na nějakou hotovou práci
• B: udělá nějakou práci a oznámí A dokončení
• A: pokračuje
API
• linux/completion.h, struct completion
• DECLARE_COMPLETIONs, init_completionD
a Cekání: wait_f or.completion,
wait.f or.completion.interruptible (retval)
• Dokončení: complete, complete_all
static DECLARE.COMPLETION(my.comp) ; static char *str ;
A B
wait.for.completion (&my.comp) ; strcpy(str, "Ahoj");
printk (KERN.DEBUG "%s\n" , str); complete(&my.comp) ;
J. Slabý (ITI) PB173/02 6.12.2011       3/ 11
Úkol
Použití completion
O Doplnit do pb173/11/events completion
O Číst se bude, až někdo dokončí zápis
• Čekání v read je možné přerušit signálem
(wait_f or_completion_interruptible) O Spustit 2 instance cat /dev/my_name O Pozorovat, co se děje
O Spustit několikrát echo XXX > /dev/my_name
J. Slabý (ITI)
PB173/02
6. 12. 2011
4/11
Složitější komunikace
• Čekání na více místech na jinou událost « 3 procesy
• A: plní buffer
• B: čeká na 100B
• C: čeká na200B
API
• linux/wait. h, wait_queue_head_t
• DECLARE_WAIT_QUEUE_HEADS, init_waitqueue_heado
• Cekání: wait-event, wait_event_interruptible
• Dokončení: wake.up, wake_up_all
• completion je obalená wait.queue
J. Slabý (ITI)
PB173/02
6. 12. 2011
5/11
Složitější komunikace - příklad
static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD( my.wait) ; static atomic.t my.cnt = ATOMIC.INIT(O) ; static char *str ;
A
while (1) {
str [ atomic.inc.return (&my.cnt) - 1] = 'A'; wake.up.all (&my.wait) ; msleep(1 0) ;
}
B
wait-event ( my.wait , atomic.read(&my.cnt) > 100); p r i n t k (KERN JDEBUG "%s\n", str);
C
if ( wait .event J nterru pti ble ( my.wait , atomic, read (&my_cnt) > 200)) { printk (KERN.WARNING " interrupted \n") ; return ;
}
p r i n t k (KERN JDEBUG "%s\n", str);
J. Slabý (ITI)
PB173/02
6. 12. 2011
6/11
Úkol
Použití wait_queue
O MÍStO completion, použít V pb173/11/events wait_queue O číst se bude, až bude v bufferu více než 5 znaků
J. Slabý (ITI)
PB173/02
6. 12. 2011
7/11
Scheduler
• Celé je to instruování plánovače
• Ve skutečnosti je wait.event a wake.up:
• Nastavení stavu procesu: set_current_state
• Uspání procesu: schedule
• Probuzení procesu: wake_up_process
• Popř. S Obsluhou Signálů: signal_pending
• linux/sched.h
• completion a wait_queue ulehčuje práci
o Pamatováním si, koho vzbudit
• Případnou kontrolou signálů
• Případnou kontrolou vypršení timeoutu
• completion navíc řeší předání čítače (kolik procesů vzbudit)
J. Slabý (ITI)
PB173/02
6. 12. 2011
8/11
Úkol
Explicitní čekání
O Místo wait.event, použijte funkce z předchozího slidu • Prostudujte (a použijte) tělo makra
__wait_event_interruptible
O Pozměňte čekací podmínku tak, že se bude čekat alespoň na 2 a a 1 b v poli
J. Slabý (ITI)
PB173/02
6. 12. 2011
9/11
kthread
a Vytvoření vlákna (procesu) pro výpočty o Běží v jádře
• Chování jako uživatelský proces
• linux/kthread. h
• kthreacLrun, kthreacLstop
• kthreacLshoulcLstop
Příklad
static int my.proc(void *data) { /* data = my.data */ while (1) {
wait.event (...) ;
if ( kthread.should.stop () )
break; do.some.work () ;
}
return 0;
}
static int my.init (void)
{
struct task.struct *t ;
t = kthread.run ( my.proc , my.data,
" my.process") ; if  (MS.ERR(t)) {
ssleep (1 0) ;
kthread.stop (t) ;
}
J. Slabý (ITI)
PB173/02
6. 12. 2011 10/11
Úkol
Vytvoření vlákna
O Vytvořte vlákno
O Vlákno počká, až někdo něco zapíše
O Přepíše všechny znaky a na b
O Vzbudí všechny, kteří čekají na data
6. 12. 2011 11/11