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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。
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mmap:零拷贝技术的一种体现,简单来说就是mmap是直接将进程的虚拟地址和内核空间的pagecache进行映射从而省去了从内核空间向用户空间的copy。使用mmap系统调用可以将用户空间的虚拟内存地址与文件进行映射(绑定),对映射后的虚拟内存地址进行读写操作就如同对文件进行读写操作一样。mmap映射的是文件的页缓存,而非磁盘中的文件本身。使用mmap对文件进行读写操作时可以减少内存拷贝的次数,并且可以减少系统调用的次数,从而提高对读写文件操作的效率。
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那么它提供了哪些方法呢?此时我们看一下gendisk是个什么东西。说实话,这个结构体太重要,也很复杂,内核使用它来表示一个独立的磁盘设备,实际上,内核还使用它表示分区,驱动程序对它进行初始化。它的前面几个成员变量的作用,通过注释大概明白它的意思,这里,我们主要关注一下以下几个:block_device_operations该结构体源码如下:该结构体用来告诉系统块设备提供的操作接口,而字符设备对应的结构体为file_operations,有兴趣的自己理解。
精简指令集:是相对于复杂的指令集而言的,之所以称之为精简,是因为只提供了,基本的、常用的指令,还是以上楼梯为例,就只是提供了较为常用的上楼梯指令,具体楼梯的步伐长度、速率,需要程序猿自己去设置,因为生成的代码量就会是比较的长,但是降低程序猿记住复杂多样的指令。精简指令集,较为代表性的是MIPS、ARM、Power架构的CPU。一般存储器,分为只读存储器(ROM)、闪存(flash)、随机存取存储器(RAM),这些可以掉电时候,数据是否丢失进行区分