1.框架圖

被稱為當(dāng)前時(shí)代最好用的io多路復(fù)用方式；

核心操作：一棵樹（紅黑樹）、一張表（內(nèi)核鏈表）以及三個(gè)接口；

?思想：（fd代表文件描述符）

????????epoll要把檢測(cè)的事件fd掛載到內(nèi)核空間紅黑樹上，遍歷紅黑樹，調(diào)用每個(gè)fd對(duì)應(yīng)的操作方法，找到發(fā)生事件的fd,如果沒有發(fā)生事件的fd，進(jìn)程休眠，如果事件發(fā)生，將發(fā)生事件的fd拷貝一份放到內(nèi)核鏈表，每個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)fd，最后把鏈表的節(jié)點(diǎn)信息傳遞到用戶空間的數(shù)組中，用戶空間無需判斷事件的發(fā)生，需要判斷事件類型（讀寫等）；

?

2.代碼

---pro1.c---應(yīng)用程序（epoll方式）

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <sys/select.h>
#include <sys/time.h>
#include <sys/epoll.h>

int main(int argc, const char *argv[])
{
    int fd1,fd2,epfd;
    char buf[128] = {0};
    struct epoll_event event;  //用于操作epoll
    struct epoll_event events[10];  //用戶空間存放發(fā)生事件的數(shù)組
    
    //創(chuàng)建epoll句柄，紅黑樹根節(jié)點(diǎn)
    epfd = epoll_create(1);
    if(epfd < 0)
    {
        printf("epoll_create fail\n");
        exit(-1);
    }
    //打開設(shè)備文件
    fd1 = open("/dev/input/mouse0", O_RDWR);
    if (fd1 < 0)
    {
        printf("鼠標(biāo)事件文件失敗\n");
        exit(-1);
    }

    fd2 = open("/dev/myled0", O_RDWR);
    if (fd2 < 0)
    {
        printf("自定義事件文件失敗\n");
        exit(-1);
    }

    //添加準(zhǔn)備就緒事件到epoll
    event.events = EPOLLIN;  //讀事件
    event.data.fd = fd1;
    if((epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_ADD,fd1,&event)) < 0)
    {
        printf("epoll_ctl fd1 fail\n");
    }
    event.events = EPOLLIN;  //讀事件
    event.data.fd = fd2;
    if((epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_ADD,fd2,&event)) < 0)
    {
        printf("epoll_ctl fd2 fail\n");
    }

    //監(jiān)聽時(shí)間是否發(fā)生
    while(1)
    {
        //成功接收返回時(shí)間的個(gè)數(shù)，放入events數(shù)組中
        int ret = epoll_wait(epfd,events,10,-1);
        if(ret < 0)
        {
            printf("epoll_wait fail\n");
            exit(-1);   
        }
        int i;
        //循環(huán)遍歷數(shù)組，做事件的處理
        for(i=0; i<ret; i++)
        {
            if(events[i].events & EPOLLIN)  //發(fā)生事件是讀事件
            {
                read(events[i].data.fd,buf,sizeof(buf));
                printf("buf:%s\n",buf);
                memset(buf,0,sizeof(buf));
            }
        }
    }

    close(fd1);
    close(fd2);

    return 0;
}

---pro2.c---應(yīng)用程序（模擬自定義設(shè)備數(shù)據(jù)就緒）

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

int main(int argc, const char *argv[])
{
    char buf[128] = "hello world";
    int fd = open("/dev/myled0", O_RDWR);
    if (fd < 0)
    {
        printf("打開設(shè)備文件失敗\n");
        exit(-1);
    }

    write(fd, buf, sizeof(buf));

    close(fd);

    return 0;
}

---epoll.c---驅(qū)動(dòng)程序

?

#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/io.h>
#include <linux/device.h>
#include <linux/uaccess.h>
#include <linux/wait.h>
#include<linux/poll.h>

char kbuf[128] = {0};
unsigned int major;
struct class *cls;
struct device *dev;
unsigned int condition = 0;

// 定義一個(gè)等待隊(duì)列頭
wait_queue_head_t wq_head;

// 封裝操作方法
int mycdev_open(struct inode *inode, struct file *file)
{
    printk("%s:%s:%d\n", __FILE__, __func__, __LINE__);
    return 0;
}

ssize_t mycdev_read(struct file *file, char *ubuf, size_t size, loff_t *lof)
{
    int ret;
   
    ret = copy_to_user(ubuf, kbuf, size);
    if (ret)
    {
        printk("copy_to_ user err\n");
        return -EIO;
    }
    condition = 0; // 下一次硬件數(shù)據(jù)沒有就緒

    return 0;
}
ssize_t mycdev_write(struct file *file, const char *ubuf, size_t size, loff_t *lof)
{
    int ret;
    // 從用戶拷貝數(shù)據(jù)，模擬硬件數(shù)據(jù)
    ret = copy_from_user(kbuf, ubuf, size);
    if (ret)
    {
        printk("copy_from_user err\n");
        return -EIO;
    }

    condition = 1;
    wake_up_interruptible(&wq_head);

    return 0;
}
//封裝POLL方法
__poll_t mycdev_poll(struct file *file, struct poll_table_struct *wait)
{
    __poll_t mask = 0;
    //向上提交等待隊(duì)列頭
    poll_wait(file,&wq_head,wait);
    //根據(jù)事件是否發(fā)生給一個(gè)合適的返回值
    if(condition)
    {
        mask = POLLIN;
    }
    
    return mask;
}
int mycdev_close(struct inode *inode, struct file *file)
{
    printk("%s:%s:%d\n", __FILE__, __func__, __LINE__);
    return 0;
}

struct file_operations fops = {
    .open = mycdev_open,
    .read = mycdev_read,
    .poll = mycdev_poll,
    .write = mycdev_write,
    .release = mycdev_close,
};

// 入口函數(shù)
static int __init mycdev_init(void)
{
    //初始化等待隊(duì)列
    init_waitqueue_head(&wq_head);

    major = register_chrdev(0, "myled", &fops);
    if (major < 0)
    {
        printk("字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)注冊(cè)失敗\n");
        return major;
    }
    printk("字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)注冊(cè)成功:major=%d\n", major);

    // 向上提交目錄
    cls = class_create(THIS_MODULE, "MYLED");
    if (IS_ERR(cls))
    {
        printk("向上提交目錄失敗\n");
        return -PTR_ERR(cls);
    }
    printk("向上提交目錄成功\n");

    // 向上提交設(shè)備節(jié)點(diǎn)信息
    int i;
    for (i = 0; i < 3; i++)
    {
        dev = device_create(cls, NULL, MKDEV(major, i), NULL, "myled%d", i);
        if (IS_ERR(dev))
        {
            printk("向上提交設(shè)備節(jié)點(diǎn)信息失敗\n");
            return -PTR_ERR(dev);
        }
    }
    printk("向上提交設(shè)備節(jié)點(diǎn)信息成功\n");

    return 0;
}

// 出口函數(shù)
static void __exit mycdev_exit(void)
{
    // 銷毀設(shè)備節(jié)點(diǎn)信息
    int i;
    for (i = 0; i < 3; i++)
    {
        device_destroy(cls, MKDEV(major, i));
    }

    // 銷毀目錄信息
    class_destroy(cls);

    // 字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)注銷
    unregister_chrdev(major, "myled");
}

// 聲明
// 入口函數(shù)地址
module_init(mycdev_init);
// 出口函數(shù)地址
module_exit(mycdev_exit);
// 遵循的GPL協(xié)議
MODULE_LICENSE("GPL");

?

3.測(cè)試結(jié)果

?執(zhí)行pro2.c，自定義事件被監(jiān)聽到；

?在ubuntu上動(dòng)鼠標(biāo)，鼠標(biāo)事件被監(jiān)聽；

文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-731813.html

到了這里，關(guān)于驅(qū)動(dòng)開發(fā)，IO多路復(fù)用實(shí)現(xiàn)過程，epoll方式的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！