資料介紹
阻塞操作是指在執行設備操作時若不能獲得資源則掛起進程,直到滿足可操作的條件后再進行操作。
被掛起的進程進入休眠狀態,被從調度器的運行隊列移走,直到等待的條件被滿足。而非阻塞操作的進程
在不能進行設備操作時并不掛起,它或者放棄,或者不停地查詢,直至可以進行操作為止。
驅動程序通常需要提供這樣的能力:當應用程序進行 read()、write()等系統調用時,若設備的資源不能
獲取,而用戶又希望以阻塞的方式訪問設備,驅動程序應在設備驅動的 xxx_read()、xxx_write()等操作中將
進程阻塞直到資源可以獲取,此后,應用程序的 read()、write()等調用才返回,整個過程仍然進行了正確的
設備訪問,用戶并沒有感知到;若用戶以非阻塞的方式訪問設備文件,則當設備資源不可獲取時,設備驅
動的 xxx_read()、xxx_write()等操作應立即返回,read()、write()等系統調用也隨即被返回。
阻塞從字面上聽起來似乎意味著低效率,實則不然,如果設備驅動不阻塞,則用戶想獲取設備資源只
能不停地查詢,這反而會無謂地耗費 CPU 資源。而阻塞訪問時,不能獲取資源的進程將進入休眠,它將
CPU 資源讓給其他進程。
因為阻塞的進程會進入休眠狀態,因此,必須確保有一個地方能夠喚醒休眠的進程。喚醒進程的地方
最大可能發生在中斷里面,因為硬件資源獲得的同時往往伴隨著一個中斷。
代碼清單 8.1 和代碼清單 8.2 分別演示了以阻塞和非阻塞方式讀取串口一個字符的代碼。實際的串口
編程中,若使用非阻塞模式,還可借助信號(sigaction)以異步方式訪問串口以提高 CPU 利用率,而這里
僅僅是為了說明阻塞與非阻塞的區別。
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