編寫Linux驅(qū)動的過程中，需要考慮與應(yīng)用程序交互的情況。當(dāng)設(shè)備驅(qū)動完成某項任務(wù)或者達到某種狀態(tài)的時候（如設(shè)備文件可以寫入或讀取），此時可以讓驅(qū)動程序主動通知應(yīng)用程序進行相應(yīng)的處理（個人感覺類似于Android應(yīng)用程序中的廣播）。這種在Linux內(nèi)核中使用的“廣播”就是本文要詳細介紹的“信號”。
1. Linux信號類型
使用信號進行進程間通信（IPC）是LInux系統(tǒng)的重要通信機制。在Linux系統(tǒng)中，異步通知使用信號來實現(xiàn)。以下是Linux系統(tǒng)支持的信號及其含義：（asm/signal.h）
#define SIGHUP 1
#define SIGINT 2
#define SIGQUIT 3
#define SIGILL 4
#define SIGTRAP 5
#define SIGABRT 6
#define SIGIOT 6
#define SIGBUS 7
#define SIGFPE 8
#define SIGKILL 9
#define SIGUSR1 10
#define SIGSEGV 11
#define SIGUSR2 12
#define SIGPIPE 13
#define SIGALRM 14
#define SIGTERM 15
#define SIGSTKFLT 16
#define SIGCHLD 17
#define SIGCONT 18
#define SIGSTOP 19
#define SIGTSTP 20
#define SIGTTIN 21
#define SIGTTOU 22
#define SIGURG 23
#define SIGXCPU 24
#define SIGXFSZ 25
#define SIGVTALRM 26
#define SIGPROF 27
#define SIGWINCH 28
#define SIGIO 29
#define SIGPOLL SIGIO
#define SIGPWR 30
#define SIGSYS 31
/* These should not be considered constants from userland. */
#define SIGRTMIN 32
#define SIGRTMAX _NSIG
#define SIGSWI 32
注：以上除了SISSTOP和SIGKILL兩個信號外，進程可以忽略或捕獲其他的全部信號。
如果其中一個信號被捕獲，說明在應(yīng)用程序中為該信號指定了一個處理函數(shù)。如果一個信號沒有被某個進程捕獲，Linux內(nèi)核會對該信號采用默認處理方式進行處理。
2. 接收Linux信號
在用戶程序中，為了捕捉信號，需要使用signal函數(shù)來設(shè)置信號接收的回調(diào)函數(shù)：
void (*signal(int signum, void (* handler)(int)))(int);
從signal函數(shù)原型上看有些復(fù)雜， 但主要有兩個參數(shù)：signum和handler，signum表示信號代碼，handler表示回調(diào)函數(shù)。
在應(yīng)用程序中捕獲信號比較簡單，如下例子：
void signal_handler(int signo)
{
printf("捕獲到%d信號\n"，signo);
}
main()
{
printf("信號ID是%d\n"，getpid());
signal(SIGINT, signal_handler); //設(shè)置SIGINT信號的處理函數(shù)
signal(SIGHUP, signal_handler); //設(shè)置SIGHUP信號的處理函數(shù)
signal(SIGQUIT, signal_handler); //設(shè)置SIGQUIT信號的處理函數(shù)
getchar();
}
以上代碼示例了如何捕捉信號，并設(shè)置相應(yīng)的處理函數(shù)。
3、發(fā)送信號
在設(shè)備驅(qū)動和應(yīng)用程序的異步通知過程中，驅(qū)動程序需要向應(yīng)用程序發(fā)出信號，為了完成發(fā)送信號的任務(wù)，需要完成以下工作：
- 支持F_SETDOWN命令。通過這個命令可以設(shè)置file_f_owner為對應(yīng)進程的ID。
- 支持F_SETFL命令的處理。每當(dāng)FASYNC標志改變時，驅(qū)動程序中的fasync函數(shù)就會執(zhí)行。
- 再滿足條件時，調(diào)用kill_fasync函數(shù)發(fā)送相應(yīng)的信號。
接收信號可以用signal函數(shù)和sigaction函數(shù)來完成，他們之間有以下幾個區(qū)別：
signal函數(shù)
1、signal在調(diào)用handler之前先把信號的handler指針恢復(fù)；sigaction調(diào)用之后不會恢復(fù)handler指針，直到再次調(diào)用sigaction修改handler指針。
：這樣，(1)signal就會丟失信號，而且不能處理重復(fù)的信號，而sigaction就可以。因為signal在得到信號和調(diào)用handler之間有個時間把handler恢復(fù)了，這樣再次接收到此信號就會執(zhí)行默認的handler。（雖然有些調(diào)用，在handler的以開頭再次置handler，這樣只能保證丟信號的概率降低，但是不能保證所有的信號都能正確處理）
2、signal在調(diào)用過程不支持信號block；sigaction調(diào)用后在handler調(diào)用之前會把屏蔽信號（屏蔽信號中自動默認包含傳送的該信號）加入信號中，handler調(diào)用后會自動恢復(fù)信號到原先的值。
（2）signal處理過程中就不能提供阻塞某些信號的功能，sigaction就可以阻指定的信號和本身處理的信號，直到handler處理結(jié)束。這樣就可以阻塞本身處理的信號，到handler結(jié)束就可以再次接受重復(fù)的信號。
在驅(qū)動程序編寫過程中與應(yīng)用程序進行交互是非常重要的，他可以確保用戶程序能夠順利執(zhí)行，也能保證驅(qū)動能夠更好地服務(wù)于用戶。以上是本人學(xué)習(xí)中的一些總結(jié)，希望對大家有幫助~~
