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一个图:一个I/OI/O操作的控制流操作的控制流用户模式用户模式内核模式内核模式I/O请求包(IRPI/ORequestPacket)IRP是I/O系统为了处理一个I/O请求而用来存储必要信息的地方。当一个线程调用I/O服务时,I/O管理器构造一个IRP,用于在I/O处理此请求的过程中代表此请求。环境子系统或环境子系统或DLLDLLI/OI/O系统服务系统服务I/OI/O管理器管理器IRPIRP头部头部WRIT
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在嵌入式领域,可分为硬件开发和软件开发。对于软件开发又可分为底层开发(模块驱动编写,uboot,内核),上层开发(应用,QT)。可分为通用处理器(单片机,ARM),数字处理器(DSP),其他处理器(FPGA)在通用处理器领域中,采用的内核有51,AVR,PIC,ARM。在当今通用处理器芯片大多数采用ARM架构并且多采用SOC的芯片设计方法,集成了各种功能模块(图形处理器,视频解码器,浮点协处理器,GPS,WIFI等),每一种功能都是由硬件描述语言设计程序,然后在Soc内由电路连接实现。
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块驱动设备:可以按任意的顺序访问设备,但是以块为单位进行操作,比如硬盘、EMMC网络设备:针对网卡驱动和协议栈。当存在操作系统的时候,驱动编程了连接硬件和内核的桥梁:可见,这个时候的驱动:设备的接口+硬件的操作,驱动编程了连接硬件与操作系统(内核)的桥梁了。驱动的代码部分,很显然会多了一些设备接口操作,很显然会带来比没有操作系统时候更多的代码,之所以这样做,是因为有操作系统的时候,上层的应用层就可以有统一的接口进行访问,而底层驱动实现比较麻烦,但是好在上层应用访问比较容易,估计这就是俗话说的,把悲伤留给自己。
未初始化指针,非法访问;缓冲区溢出,应用传给驱动的参数过多,覆盖掉有用的数据;竞争状态(自旋锁,互斥锁)。传统的修改文件一般要经过:把文件内容读入内存中;修改内存中的内容;把内存中的数据写入到文件中。这时读写文件的中间层叫页缓存,内核使用页缓存将文件的数据块关联起来,应用程序读写文件时,实际操作的是页缓存。那么如何才能免去将页缓存的数据复制到用户空间缓冲区的过程,直接在用户空间读写页缓存呢?