实验十三 内核同步实验

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1、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，

2、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

3、#include#include#include#include#include#include#include#include#include#includestaticstructclass*led_class;stat

4、icunsignedlonggpfbase;#defineGPFCON(*(volatileunsignedlong*)(gpfbase+0x0))#defineGPFDAT(*(volatileunsignedlong*)(gpfbase+0x4))#defineGPFUP(*(volatileunsignedlong*)(gpfbase+0x8))staticintfs2410_led_open(structinode*inode,structfile*file){printk("firstdrveropencall");GPFCON=0x

5、5500;GPFUP=0xf0;GPFDAT=0x0;return0;}staticintfs2410_led_release(structinode*inode,structfile*file){printk("firstdirverreleasecall!");GPFDAT=0xf0;return0;}//全局变量的读写使用读写自旋锁staticcharled_states=0x0;staticssize_tfs2410_led_write(structfile*file,constchar__user*userbuf,size_tbyte

6、s,loff_t*off){charval;copy_from_user(&val,userbuf,1);printk("%d",val);GPFDAT=~(val<<4);led_states=val;returnsizeof(int);}staticssize_tfs2410_led_read(structfile*file,char__user*userbuf,size_tbytes,loff_t*off){copy_to_user(userbuf,&led_states,sizeof(char));printk("firstdirverre

7、adcall!");returnsizeof(char);}staticstructfile_operationsfops={.owner=THIS_MODULE,.open=fs2410_led_open,.release=fs2410_led_release,.write=fs2410_led_write,.read=fs2410_led_read,};staticintmajor=0;staticstructcdev*fs2410_led_cdev;#defineFIRST_DRV_NAME"fs2410_led"staticint__i

8、nitfs2410_led_init(void){/*申请设备号*/dev_tdev;alloc_chrdev_regio