Linux裝置驅動中的併發控制之四(原子操作)

2021-08-20 03:27:13 字數 1770 閱讀 6034

7.4 原子操作

原子操作指的是在執行過程中不會被別的**路徑所中斷的操作。linux核心提供一系列函式來實現核心中的原子操作,這些函式分為兩類,分別針對位和整型變數進行原子操作。位和整型變數的原子操作都依賴於底層cpu的原子操作,因此所有這些函式都與cpu架構密切相關。

原子操作主要用於實現資源計數,很多引用計數(refcnt)就是通過原子操作實現的。

7.4.1 

整型原子操作

1.設定原子變數的值

void atomic_set(atomic_t *v, int i); /* 設定原子變數的值為 i */

atomic_t v = atomic_init(0); /* 定義原子變數 v 並初始化為 0 */

2.獲取原子變數的值

atomic_read(atomic_t *v); /* 返回原子變數的值 */

3.原子變數加/減

void atomic_add(int i, atomic_t *v); /* 原子變數增加 i */

void atomic_sub(int i, atomic_t *v); /* 原子變數減少 i */

4.原子變數自增/自減

void atomic_inc(atomic_t *v); /* 原子變數增加 1 */

void atomic_dec(atomic_t *v); /* 原子變數減少 1 */

5.操作並測試

int atomic_inc_and_test(atomic_t *v);

int atomic_dec_and_test(atomic_t *v);

int atomic_sub_and_test(int i, atomic_t *v);

上述操作對原子變數執行自增、自減和減操作後

(注意沒有加)

,測試其是否為0,為0返回true,否

則返回false。

6.操作並返回

int atomic_add_return(int i, atomic_t *v);

int atomic_sub_return(int i, atomic_t *v);

int atomic_inc_return(atomic_t *v);

int atomic_dec_return(atomic_t *v);

上述操作對原子變數進行加/減和自增/自減操作,並返回新的值。

7.4.2 

位原子操作

1.設定位

void set_bit(nr, void *addr);

設定addr位址的第nr位,所謂設定位即是將位寫為1。

2.清除位

void clear_bit(nr, void *addr);

清除addr位址的第nr位,所謂清除位即是將位寫為0。

3.改變位

void change_bit(nr, void *addr);

對addr位址的第nr位進行反置。

4.測試位

test_bit(nr, void *addr);

返回addr位址的第nr位。

5.測試並操作位

int test_and_set_bit(nr, void *addr);

int test_and_clear_bit(nr, void *addr);

int test_and_change_bit(nr, void *addr);

上述test_and_***_bit(nr,void*addr)操作等同於執行test_bit(nr,void*addr)後再執行***_bit(nr,void*addr)。

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