第六章：高级字符驱动程序操作之fasync

4.异步通知

 

  4.1应用程序角度考虑

 

   应用程序为了启用文件的异步通知机制，必须执行两个步骤：

 

   1.指定一个进程作为文件的"属主"，进程可以使用fcntl执行F_SETOWN命令(此时进程id号被保存在filp->f_owner中)，目的是为了让内核知道应该通知哪个进程。

   2.用户通过fcntl的F_SETFL命令设置FASYNC标志。

 

   执行完上述两个步骤后，输入文件可以在数据到达时请求发送一个ISGIO信号（驱动程序发送），该信号发送到存放在filp->f_owner中的进程。

 

如下示例代码启用stdin文件的异步通知机制：

signal(SIGIO,&input_handler);
fcntl(STDIN_FILENO,F_SETOWN,getpid());
oflags = fcntl(STDIN_FILENO,F_GETFL);
fcntl(STDIN_FILENO,F_SETFL,oflags | FASYNC);

应用程序中还有两点注意：应用程序不是所有设备都支持异步通知，通常应用程序假设只有套接字和终端才有异步通知能力；如果有多个文件可以异步通知输入的进程，应用程序需要借助poll或者select来确定输入的来源(利用FD_ISSET来判断)。

4.2 驱动程序角度考虑

    那么驱动程序如何来实现异步信号呢？

    内核已经提供了很方便的函数给我们使用，为了实现异步信号，驱动程序需要做三件事情：

    1.实现fasync方法：该方法也只需要做一步，调用内核提供的fasync_helper函数，如下是scullp设备提供的实现代码：

static int scull_p_fasync(int fd, struct file *filp,int mode)
{
   struct scull_pipe *dev = filp->private_data;
   return fasync_helper(fd,filp,mode,&dev->async_queue);
}

   2.当数据到达时，需要实现异步通知，这时需要调用kill_fasync，当数据可读时，此时需要通知应用程序数据可读，如下是scullp设备提供的代码：

if(dev->async_queue)
   kill_fasync(&dev->async_queue,SIGIO,POLL_IN);

如果是为写入提供异步信号，kill_fasync必为模式调用POLL_OUT。

    3.在文件关闭时必须调用fasync方法，以便从活动的异步读取进程列表中删除该文件，所有在close方法中有如下调用：

sucll_p_fasync(-1,filp,0);