c - 如果需要调用copy_to_user，如何使用自旋锁？

我写了一个小驱动程序来读取一些数据并将其提供给用户。我的驱动程序可以被多个应用程序使用，即它是可重入的驱动程序，因此可以使用自旋锁。但是我发现copy_to_user不应在保持自旋锁的情况下调用。以下代码中的char_device_buf是共享数据；我必须保护它。除了互斥锁之外，是否有其他机制可以使用自旋锁和copy_to_user？

static ssize_t char_dev_read(struct file *file,
                                char *buf,
                                size_t lbuf,
                                loff_t *ppos)
    {
            int maxbytes; /* number of bytes from ppos to MAX_LENGTH */
            int bytes_to_do; /* number of bytes to read */
            int nbytes; /* number of bytes actually read */

            maxbytes = MAX_LENGTH - *ppos;

            if( maxbytes > lbuf ) bytes_to_do = lbuf;
            else bytes_to_do = maxbytes;

            if( bytes_to_do == 0 ) {
                    printk("Reached end of device\n");
                    return -ENOSPC; /* Causes read() to return EOF */
            }

       /* Tesing for accidental release */
    //              accidental_release();

            printk(KERN_DEBUG "READER: trying for critical region lock \n");

            spin_lock(&myspin);/*begin of critical region */

                    printk(KERN_DEBUG "READER : acquired lock: executing critical code\n");
                    nbytes = bytes_to_do -
                             copy_to_user( buf, /* to */
                                           char_device_buf + *ppos, /* from */
                                           bytes_to_do ); /* how many bytes */


            spin_unlock(&myspin); /* end of critical region */
            *ppos += nbytes;
            return nbytes;
    }

最佳答案

不应在自旋锁内使用copy_{to,from}_user的原因是这些函数可以 hibernate 。想象一下这种情况(在单处理器计算机上):

进程mmap()编辑了一个文件

该过程调用您的驱动程序，向该mmap()编辑区域

提供地址

您的代码运行，锁定，然后copy_to_user导致该地址上的页面错误-内存不存在，因此进程进休眠眠状态，直到数据来自磁盘为止。

内核调度到进程B，它以相同的方式调用驱动程序。

死锁-进程A正在等待IO返回锁内部，但由于B保持CPU等待同一锁被解锁，因此进程不会被调度。

除非能100％保证copy_{to,from}_user不会导致段错误，否则您不能使用自旋锁，而必须使用睡眠锁，例如'mutex_lock'。睡眠锁将控制权交给调度程序，而自旋锁则没有。

关于c - 如果需要调用copy_to_user，如何使用自旋锁？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题：https://stackoverflow.com/questions/12272527/