我是一个研究Linux内核，内核模块和操作系统设备驱动程序的新手。您能否帮助我确认以下自旋锁的实现是否正确，如果您假设多处理器系统提供顺序一致性？
struct Lock{
int locked;
}
int exchange_value(int* ptr, int val){
int was;
wss=*ptr;
*ptr=val;
return was;
}
voidacquire(Lock *lock){
local_irq_disable();
while(1){
if(exchange_value(&lock->locked, 1) == 0)
break;
}
}
void release(Lock *lock){
exchange_value(&lock->locked, 0);
local_irq_enable();
}
如果不正确，你能给我一个更好的例子，以便我更好地理解它吗？很抱歉没有提供任何表扬或更多解释，这是因为我没有完全理解我得到的这段代码。提前感谢您的帮助。
spinlock的这种实现是否正确？不确定，但我不这么认为，因为您正在询问spinock但是您编写的代码是关于内核中的interrupt handling。在某种程度上，您可以链接它们。阅读有关内核中断的 https://notes.shichao.io/lkd/ch8/#disabling-bottom-halves。
首先为什么要使用spinlock()机制？
- 简单的答案是在中断处理程序中实现同步。
- 如果锁可用，进程将获取它，并在关键部分继续并在完成后解锁它。这类似于互斥锁。
- 但是，如果锁不可用怎么办？在这里，出现了有趣的区别。使用互斥锁时，进程将休眠，直到锁可用。但是，在旋转锁的情况下，它会进入紧密循环，在那里它不断检查锁，直到它可用。
- 这是旋转锁的旋转部分。这是为多处理器系统设计的。
用于自旋锁的 API ？
-
首先将
struct spinlock_t的变量创建为struct spinlock_t my_slock; -
将
my_slock初始化为spinlock_init(&my_slock);。 -
在写入时间时，通过调用
spin_lock(&my_slock);来放置旋转锁 当读取器应用程序看到旋转锁定时，它将等待。
通过 调用
spin_unlock(&my_slock);解锁后
这是驱动程序，供您参考如何使用spinlock。
#include <linux/module.h>
#include <linux/fs.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <linux/spinlock.h>
#include <linux/delay.h>
static int major;
static spinlock_t slock;
static unsigned int pwait = 10000;
module_param(pwait, int, 0);
/* Default delay is 10 seconds */
/* MilliSeconds */
static int spin_open(struct inode *inode, struct file *filp) {
return 0;
}
static int spin_close(struct inode *inode, struct file *filp) {
return 0;
}
static ssize_t spin_read(struct file *filp, char __user *buf,size_t sz, loff_t *fpos) {/* main is read function */
printk("Read begins: Trying to aquire same spinlockn");
spin_lock( &slock ); /* applied the lock .. when reader apps seen it, it will wait */
printk("Read : Acquired spinlock now !!n");
printk("Read done. Releasing the spinlockn");
spin_unlock( &slock );
return 0;
}
static ssize_t spin_write( struct file *filp, const char __user *buf,size_t sz, loff_t *fpos )
{
printk("Write beginsn");
spin_lock( &slock );
printk("Write : Acquired a spinlock...n");
mdelay( pwait );
/* Pretending to do some work */
printk("Write done. Releasing the spinlockn");
spin_unlock( &slock );
return sz;
}
static struct file_operations spin_fops = {
.open = spin_open,
.release = spin_close,
.read = spin_read,
.write = spin_write,
.owner = THIS_MODULE,
};
static int __init start(void) {
major = register_chrdev(0, "spin", &spin_fops);
if ( major < 0 ) {
printk("Error obtaining major numbern");
return -1;
}
else {
printk("Successfully registered major number %dn",major);
printk("create device name = spin n");
}
spin_lock_init( &slock );
return 0;
}
void stop(void){
pr_info("module unregistered successfully n");
unregister_chrdev(major, "spin");
}
module_init(start);
module_exit(stop);
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("achal singh : mail2inda@gmail.com");
MODULE_DESCRIPTION("Syn Technique : Spin lock");
通过假设您知道如何为驱动程序创建Makefile，如何使用mknod或任何其他方法创建设备文件并检查dmesg。最后编写一个用户应用程序并进行分析。
我希望它能让您对spinlock有基本的了解。