Linux驱动开发--实现设备的异步通知

异步通知：即设备准备就绪时主动通知设备

基本实现原理：

    1，当设备可读时，发送一个信号通知应用程序

    2，应用程序接收到信号后，执行读操作

    举例：异步通知编程：

void input_handler(int num)
{
   char data[MAX_LEN];
   int len;
 //读取并输出STDIN_FILENO 上的输入
   len = read(STDIN_FILENO, &data, MAX_LEN);
   data[len] = 0;
   printf("input available:%sn", data);
 }

 int main()
{
   int oflags;
 //启动信号驱动机制
   signal(SIGIO, input_handler);
   fcntl(STDIN_FILENO, F_SETOWN, getpid());
   oflags = fcntl(STDIN_FILENO, F_GETFL);
   fcntl(STDIN_FILENO, F_SETFL, oflags | FASYNC);
 //最后进入一个死循环，仅为保持进程不终止，如果程序中没有这个死循环
 //会立即执行完毕
   while (1);
 }

 通过signal()函数连接信号和信号处理函数。

为了使设备支持异步通知机制，驱动程序中涉及以下3 项工作。
 支持F_SETOWN 命令，能在这个控制命令处理中设置filp->f_owner 为对应进程ID。不过此项工
作已由内核完成，设备驱动无须处理。
 支持F_SETFL 命令的处理，每当FASYNC 标志改变时，驱动程序中的fasync()函数将得以执行。
因此，驱动中应该实现fasync()函数。

 在设备资源可获得时，调用kill_fasync()函数激发相应的信号。

设备驱动中异步通知：

1,数据结构是fasync_struct 结构体；

2,两个函数分别如下：

    1  )处 理 FASYNC 标志变更的函数。

int fasync_helper(int fd, struct file *filp, int mode, struct fasync_struct **fa);

void kill_fasync(struct fasync_struct **fa, int sig, int band);

基本编程模板

在设备结构体中加入fasync_struct 结构体指针
struct   xxx_dev{
struct  cdev  cdev;
...
struct  fasync_struct  * async_queue; /*异步结构体指针*/
};

在设备驱动的fasync()函数中，只需要简单地将该函数的3 个参数以及fasync_struct 结构体指针的指针作为第4 个参数传入fasync_helper()函数即可。
static  int xxx_fasync  (int fd, struct file *filp, int mode)
{
struct xxx_dev *dev = filp->private_data;
return fasync_helper(fd, filp, mode, &dev->async_queue);
}

在设备资源可以获得时，应该调用kill_fasync()释放SIGIO 信号，可读时第3 个参数设置为POLL_IN，可写时第3 个参数设置为POLL_OUT.
static   ssize_t xxx_write(struct file *filp, const char _ _user *buf, size_t count,loff_t *f_pos)
{
struct xxx_dev *dev = filp->private_data;
...
 /* 产生异步读信号 */
if (dev->async_queue)
kill_fasync(&dev->async_queue, SIGIO, POLL_IN);
...
}

最后，在文件关闭时，即在设备驱动的release()函数中，应调用设备驱动的fasync()函数将文件从异步通知的列表中删除。
static   int xxx_release(struct inode *inode, struct file *filp)
{
struct xxx_dev *dev = filp->private_data;
/* 将文件从异步通知列表中删除 */
xxx_fasync(-1, filp, 0);
...
return 0;
}

最后

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