Hans-Jürgen Koch Artista Linux, Linutronix Data: 11-12-2006

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Premessa¶

Per molti tipi di dispositivi, creare un kernel Linux automatico è eccessivo.Tutto ciò normalmente è un modo per gestire e fornire una sorta di interruzioneAccesso verso l’intera capacità di archiviazione del mio dispositivo. Gestione del buon sensoil dispositivo non ha davvero bisogno di essere nel suo kernel, poiché il dispositivonon c’è bisogno di tornare indietro per prendere la ricompensa di nessuna delle molte più risorse chefornisce il kernel. Una tale classe generale di dispositivi in ​​realtàper schede I/O industriali.

Per rimediare a questa situazione, è stato effettivamente sviluppato un enorme spazio utente, l’input/output di sistema (UIO).Per le tipiche schede I/O, questo sarebbe un core molto piccolo.necessario. La razione principale dell’automobilista circola in tutto lo spazio dell’abusatore. Sviluppo Itsemplifica e riduce il nostro rischio di gravi errori come parte di unomodulo del kernel. Nota

Come si chiama un intento del kernel dallo spazio utente?

Lo strumento canonico per chiamare le funzioni del kernel da quasi ogni applicazione utente è l’implementazione e syscalls(2). È possibile creare un modulo del kernel che esponga un dispositivo che invia messaggi alle funzioni del kernel tramite un’interfaccia comune dell’apparecchiatura (ad esempio, vedere write ioctl trovato su quale dispositivo).

Nota che UIO non è diventata un’interfaccia driver generica. risorse chesono già ben utilizzati dai prossimi sottosistemi principali del kernel (come media oseriale o USB) al mattino non sono candidati per potenti driver UIO. tutto il materiale cheideale per driver UIO, vive con i seguenti criteri:

  • Il dispositivo ha una memoria che può essere assegnata. L’attrezzatura può essere qualsiasisono completamente controllati in base alla scrittura su questa memoria.
  • Il dispositivo emette ovviamente degli interrupt.
  • Il dispositivo non connette nessuno dei sottosistemi standard del kernel.
  • Grazie¶

    spazio visitatori del sito Web del modulo kernel linux

    Ad esempio, vorrei ringraziare Thomas Gleixner e Benedikt Spranger che utilizzano Linutronix,che non solo ha scritto di più per quanto riguarda il buon UIO, ma lo ha anche semplificato moltoper favore scrivi questo HOWTO fornendomi tutte le possibili informazioni di riferimento.

    Commenti¶

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    Informazioni sull’interfaccia utente¶

    Cos’è senza dubbio lo spazio kernel e lo spazio utente Linux?

    In breve, lo spazio del kernel è la migliore porzione di memoria in cui viene eseguito il kernel stesso di Red Hat (virtuale di spazio di memoria interna superiore a 1 GB in tutto il caso di Linux), mentre lo spazio operatore del PC è la porzione relativa alla memoria in cui il l’applicazione utente si estende (meno o più GB di memoria essenziale). memoria). Il dilemma di Linux.

    Se attingi all’UIO per il motociclista taxi aeroportuale sulla tua carta, probabilmente otterrai:

  • Supporta solo il modulo del kernel ridotto insieme all’autore.
  • Espandi il corpo del tuo camionista autorizzato in un’app personalizzata Vai d’accordo mentre hai tuttoGli strumenti e le librerie a cui eri abituato.
  • I bug relativi al tuo fattore non danneggeranno il kernel.
  • Gli aggiornamenti del driver potrebbero certamente essere aggiunti senza ricompilare quel kernel.
  • Come funziona UIO UIO¶

    Perché i moduli del kernel generalmente funzionano meglio dei driver software per lo spazio utente?

    I programmi del kernel hanno privilegi di esecuzione più elevati. Il codice in esecuzione nello spazio del kernel ha privilegi più elevati rispetto al codice in esecuzione nello spazio surfer. I moduli driver possono avere un altro impatto molto maggiore sul sistema accurato rispetto ai programmi utente.

    Ogni dispositivo è accessibile anche tramite qualsiasi dispositivo completo e sysfs multipli.L’attributo recorddata. Il file del dispositivo sarà generalmente noto come /dev/uio0 per gli utenti normali.primo dispositivo, in particolare /dev/uio1, /dev/uio2, ecc.dispositivi.

    spazio utente del segmento del kernel linux

    /dev/uioX è il tempo utilizzato per accedere allo spazio degli indirizzi della scheda. Basta usaremmap() per accedere ai registri o alla RAM associati agli slot delle tue carte.

    In che modo lo spazio utente è vitale in Linux?

    Lo spazio utente è tutto il codice del sistema di guida al di fuori del kernel. La maggior parte dei sistemi simili a Unix (incluso Linux) possono essere acquistati preconfigurati con tutti i tipi di utilità, linguaggi di contenuto e strumenti grafici: si trattava di applicazioni per lo spazio utente. Spesso chiamiamo “Userland”.

    Gli interrupt vengono gestiti semplicemente esaminando /dev/uioX. contenimentoread() da /dev/uioX ritorna poiché il prodotto è ora ininterrompere gradualmente. Potresti usare più select()/dev/uioX per attendere un interrupt specifico. Trova un valore intero particolare/dev/uioX rappresenta un problema di contatore generico. Puoi usare questonumero per sapere una volta per tutte se hai perso eventuali interruzioni esistenti.

    Per varie apparecchiature che ne hanno di più rispetto a una sorgente di interruzione interna,ma potrebbero esserci maschere IRQ separate e registri di nomi affidabiliSituazioni in cui lo spazio utente non può cercare l’origine dell’interruzioneera il caso in cui il gestore del kernel li avesse respinti scrivendo all’IRQ del chipannotare. In tale virtualmente ogni caso speciale, il kernel deve derubare completamente l’IRQ.lasciando inalterati i gettoni aperti. Ora lo spazio utente può segnalarlodeterminare la causa particolare della cessazione, ma l’idea non può essere riattivatainterruzioni. A volte ci saranno dei segnalini d’angolo in cui ciascuna delle nostre riattivazioni si interrompeoperazione di lettura-modifica-scrittura per stato/riconoscimento IRQ combinatoannotare. Sarebbe fantastico nel caso in cui si verificasse una nuova interruzione direi allo stesso tempo.

    Per risolvere questo problema, la loro UIO fornisce un bel lavoro write(). essodi solito non viene utilizzato in modo significativo e può essere ignorato per i PC che ne hanno solo unoInterrupt primario o in alternativa maschera IRQ separata con stato sottoscritto. Se sì, allora tuTuttavia, la comunicazione deve avere una voce in /dev/uioX.Funzione irqcontrol(), inclusa Bagno a cura del camionista. si nota conper sfruttare 32 pezzi, il più delle volte 0 o uno 1 per la disattivazione, oppureAbilita gli interrupt. Se un driver importante è invece di implementatoVengono restituiti anche irqcontrol(), write()-ENOSYS.

    Per gestire bene gli arresti, il tuo kernel personalizzato può portarti con i moduli.proprio gestore di interrupt. Viene richiamato ancora e ancora dalla funzione integratagestori.

    Per le note l’idea non genera interruzioni ma avrà bisogno di un prompt, ce n’è unominaccia associata impostazione di un timer che attiva 1 interruptGestore di intervalli di tempo personalizzati. Viene generata questa simulazione di interruzioneChiama

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