08.异步通知实验

说明

感觉异步通知就像主动触发一个函数执行。

驱动编程

使用异步通知的时候，需要提供相应的.fasync的函数，来实现获得异步通知在应用层设置的相关参数，异步通知相关代码如下。

struct fasync_struct *button_fasync;

static int gpio_key_drv_fasync(int fd, struct file *file, int on)
{
    if (fasync_helper(fd, file, on, &button_fasync) >= 0)
        return 0;
    else
        return -EIO;
}

/* 定义自己的file_operations结构体                                              */
static struct file_operations gpio_key_drv = {
    .owner   = THIS_MODULE,
    .read    = gpio_key_drv_read,
    .poll    = gpio_key_drv_poll,
    .fasync  = gpio_key_drv_fasync,
};

这个里面的fasync_helper函数的作用，会分配构造一个 fasync_struct 结构体 button_async。该结构体，

//在驱动文件的 flag 被设置为 FAYNC 时
button_async->fa_file = filp; // filp 表示驱动程序文件，里面含有之前设置的 PID
//驱动文件被设置为非 FASYNC 时
button_async->fa_file = NULL;

以后想发送信号时，使用 button_async 作为参数就可以，它里面“可能”含有 PID。

然后我们就可以在例如中断服务函数中发送信号。

static irqreturn_t gpio_key_isr(int irq, void *dev_id)
{
    struct key_dev *gpio_key = dev_id;
    int val;
    val = gpiod_get_value(gpio_key->gpiod);

    printk("key %d %d\n", gpio_key->gpio, val); 
    g_key = (gpio_key->gpio << 8) | val;
    wake_up_interruptible(&gpio_key_wait);
    kill_fasync(&button_fasync, SIGIO, POLL_IN);
    return IRQ_HANDLED;
}

应用编程

应用编程一般有以下几步

1.编写信号处理函数 2.注册信号处理函数 3.打开驱动 4.把进程 PID 告诉驱动 5.使能驱动的 FASYNC 功能

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <poll.h>
#include <signal.h>

static int fd;
//1.编写信号处理函数
static void sig_func(int sig)
{
    int val;
    read(fd, &val, 4);
    printf("get button : 0x%x\n", val);
}

/*
 * ./button_test /dev/100ask_button0
 *
 */
int main(int argc, char **argv)
{
    int val;
    struct pollfd fds[1];
    int timeout_ms = 5000;
    int ret;
    int flags;

    if (argc != 2) 
    {
        printf("Usage: %s <dev>\n", argv[0]);
        return -1;
    }
    //2.注册信号处理函数
    signal(SIGIO, sig_func);
    //3.打开驱动
    fd = open(argv[1], O_RDWR);
    if (fd == -1)
    {
        printf("can not open file %s\n", argv[1]);
        return -1;
    }
    //4.把进程 PID 告诉驱动
    fcntl(fd, F_SETOWN, getpid());
    //5.使能驱动的 FASYNC 功能
    flags = fcntl(fd, F_GETFL);
    fcntl(fd, F_SETFL, flags | FASYNC);

    while (1)
    {
        printf("www.100ask.net \n");
        sleep(2);
    }

    close(fd);

    return 0;
}