kill_fasync()异步通知

  阻塞与非阻塞访问、poll函数提供了较好的解决设备访问的机制，但是如果有了异步通知，整套机制则更加完整了。

  异步通知的意思是：一旦设备就绪，则主动通知应用程序，这样应用程序根本就不需要查询设备状态，这一点非常类似于硬件上“中断”的概念，比较准确的称谓是“信号驱动的异步I/O”。信号是在软件层次上对中断机制的一种模拟，在原理上，一个进程收到一个信号与处理器收到一个中断请求可以说是一样的。信号是异步的，一个进程不必通过任何操作来等待信号的到达，事实上，进程也不知道信号到底什么时候到达。
  阻塞I/O意味着一直等待设备可访问后再访问，非阻塞I/O中使用poll（）意味着查询设备是否可访问，而异步通知则意味着设备通知用户自身可访问，之后用户再进行I/O处理。由此可见，这几种I/O方式可以相互补充。

使用kill_fasync()异步通知实现按键处理

1、应用层

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#include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <fcntl.h> #include <stdio.h> #include <poll.h> #include <signal.h> #include <sys/types.h> #include <unistd.h> #include <fcntl.h>       /* fifthdrvtest   */ int fd;    //信号处理函数 void my_signal_fun(int signum) {     unsigned char key_val;     read(fd, &key_val, 1);     printf("key_val: 0x%x\n", key_val); }    int main(int argc, char **argv) {     unsigned char key_val;     int ret;     int Oflags;        //在应用程序中捕捉SIGIO信号（由驱动程序发送）     signal(SIGIO, my_signal_fun);           fd = open("/dev/buttons", O_RDWR);     if (fd < 0)     {         printf("can't open!\n");     }        //将当前进程PID设置为fd文件所对应驱动程序将要发送SIGIO,SIGUSR信号进程PID     fcntl(fd, F_SETOWN, getpid());           //获取fd的打开方式     Oflags = fcntl(fd, F_GETFL);        //将fd的打开方式设置为FASYNC --- 即 支持异步通知     //该行代码执行会触发 驱动程序中 file_operations->fasync 函数 ------fasync函数调用fasync_helper初始化一个fasync_struct结构体，该结构体描述了将要发送信号的进程PID (fasync_struct->fa_file->f_owner->pid)     fcntl(fd, F_SETFL, Oflags | FASYNC);           while (1)     {         sleep(1000);     }           return 0; }

2、驱动层

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#include <linux/module.h> #include <linux/kernel.h> #include <linux/fs.h> #include <linux/init.h> #include <linux/delay.h> #include <linux/irq.h> #include <asm/uaccess.h> #include <asm/irq.h> #include <asm/io.h> #include <asm/arch/regs-gpio.h> #include <asm/hardware.h> #include <linux/poll.h>       static struct class *fifthdrv_class; static struct class_device  *fifthdrv_class_dev;    //volatile unsigned long *gpfcon; //volatile unsigned long *gpfdat;    static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(button_waitq);    /* 中断事件标志, 中断服务程序将它置1，fifth_drv_read将它清0 */ static volatile int ev_press = 0;    static struct fasync_struct *button_async;       struct pin_desc{     unsigned int pin;     unsigned int key_val; };       /* 键值: 按下时, 0x01, 0x02, 0x03, 0x04 */ /* 键值: 松开时, 0x81, 0x82, 0x83, 0x84 */ static unsigned char key_val;    /*  * K1,K2,K3,K4对应GPG0，GPG3，GPG5，GPG6  */    struct pin_desc pins_desc[4] = {     {S3C2410_GPG0, 0x01},     {S3C2410_GPG3, 0x02},     {S3C2410_GPG5, 0x03},     {S3C2410_GPG6, 0x04}, };       /*   * 确定按键值   */ static irqreturn_t buttons_irq(int irq, void *dev_id) {     struct pin_desc * pindesc = (struct pin_desc *)dev_id;     unsigned int pinval;           pinval = s3c2410_gpio_getpin(pindesc->pin);        if (pinval)     {         /* 松开 */         key_val = 0x80 | pindesc->key_val;     }     else     {         /* 按下 */         key_val = pindesc->key_val;     }        ev_press = 1;                  /* 表示中断发生了 */     wake_up_interruptible(&button_waitq);   /* 唤醒休眠的进程 */               //发送信号SIGIO信号给fasync_struct 结构体所描述的PID，触发应用程序的SIGIO信号处理函数     kill_fasync (&button_async, SIGIO, POLL_IN);           return IRQ_RETVAL(IRQ_HANDLED); }    static int fifth_drv_open(struct inode *inode, struct file *file) {     /* GPG0，GPG3，GPG5，GPG6为中断引脚: EINT8,EINT11,EINT13,EINT14 */     request_irq(IRQ_EINT8,  buttons_irq, IRQT_BOTHEDGE, "K1", &pins_desc[0]);     request_irq(IRQ_EINT11, buttons_irq, IRQT_BOTHEDGE, "K2", &pins_desc[1]);     request_irq(IRQ_EINT13, buttons_irq, IRQT_BOTHEDGE, "K3", &pins_desc[2]);     request_irq(IRQ_EINT14, buttons_irq, IRQT_BOTHEDGE, "K4", &pins_desc[3]);          return 0; }    ssize_t fifth_drv_read(struct file *file, char __user *buf, size_t size, loff_t *ppos) {     if (size != 1)         return -EINVAL;        /* 如果没有按键动作, 休眠 */     wait_event_interruptible(button_waitq, ev_press);        /* 如果有按键动作, 返回键值 */     copy_to_user(buf, &key_val, 1);     ev_press = 0;           return 1; }       int fifth_drv_close(struct inode *inode, struct file *file) {     free_irq(IRQ_EINT8,  &pins_desc[0]);     free_irq(IRQ_EINT11, &pins_desc[1]);     free_irq(IRQ_EINT13, &pins_desc[2]);     free_irq(IRQ_EINT14, &pins_desc[3]);     return 0; }    static unsigned fifth_drv_poll(struct file *file, poll_table *wait) {     unsigned int mask = 0;     poll_wait(file, &button_waitq, wait); // 不会立即休眠        if (ev_press)         mask |= POLLIN | POLLRDNORM;        return mask; }    static int fifth_drv_fasync (int fd, struct file *filp, int on) {     printk("driver: fifth_drv_fasync\n");     //初始化/释放 fasync_struct 结构体 (fasync_struct->fa_file->f_owner->pid)     return fasync_helper (fd, filp, on, &button_async); }       static struct file_operations sencod_drv_fops = {     .owner   =  THIS_MODULE,    /* 这是一个宏，推向编译模块时自动创建的__this_module变量 */     .open    =  fifth_drv_open,         .read    =  fifth_drv_read,        .release =  fifth_drv_close,     .poll    =  fifth_drv_poll,     .fasync  =  fifth_drv_fasync, };       int major; static int fifth_drv_init(void) {     major = register_chrdev(0, "fifth_drv", &sencod_drv_fops);        fifthdrv_class = class_create(THIS_MODULE, "fifth_drv");        fifthdrv_class_dev = class_device_create(fifthdrv_class, NULL, MKDEV(major, 0), NULL, "buttons"); /* /dev/buttons */    //  gpfcon = (volatile unsigned long *)ioremap(0x56000050, 16); //  gpfdat = gpfcon + 1;        return 0; }    static void fifth_drv_exit(void) {     unregister_chrdev(major, "fifth_drv");     class_device_unregister(fifthdrv_class_dev);     class_destroy(fifthdrv_class); //  iounmap(gpfcon);     return 0; }       module_init(fifth_drv_init);    module_exit(fifth_drv_exit);    MODULE_LICENSE("GPL");