linux系统中，同步、互斥、阻塞的初步认知

目标：同一时刻，只能有一个应用程序打开 /dev/buttons

1.使用原子操作

2.使用信号量

3.阻塞

原子操作

        原子操作指的是在执行过程中不会被别的代码路径所中断的操作。

        常用原子操作函数举例：

                 atomic_t v = ATOMIC_INIT(0);                                            //定义原子变量v并初始化为0

                 atomic_read(atomic_t *v);                                                  //返回原子变量的值

                  void atomic_inc(atomic_t *v);                                            //原子变量增加1

                  void atomic_dec(atomic_t *v);                                           //原子变量减少1

                  int atomic_dec_and_test(atomic_t *v);                            //自减操作后测试其是否为0，为0则返回true，否则返回false。

信号量（semaphore）

        信号量是用于保护临界区的一种常用方法，只有得到信号量的进程才能执行临界区代码。当获取不到信号量时，进程进入休眠等待状态。

定义信号量

        struct semaphore sem;

初始化信号量

         void sema_init (struct semaphore *sem, int val);

         void init_MUTEX(struct semaphore *sem);                                   //初始化为0

        static DECLARE_MUTEX(button_lock);                                          //定义互斥锁

        DECLARE_MUTEX 在 /include/linux/semaphore.h 中

        #define __SEMAPHORE_INITIALIZER(name, n) \

        { \

                .lock = __SPIN_LOCK_UNLOCKED((name).lock), \

                 .count = n, \

                 .wait_list = LIST_HEAD_INIT((name).wait_list), \

        }

        #define DECLARE_MUTEX(name) \

                struct semaphore name = __SEMAPHORE_INITIALIZER(name, 1)

获得信号量

        void down(struct semaphore * sem);

        int down_interruptible(struct semaphore * sem);                        //如果过获取不到信号量，就会休眠，但是休眠可以被打断，如杀死等

        int down_trylock(struct semaphore * sem);                                  //释放信号量

        void up(struct semaphore * sem);

阻塞

阻塞操作    

        是指在执行设备操作时若不能获得资源则挂起进程，直到满足可操作的条件后再进行操作。被挂起的进程进入休眠状态，被从调度器的运行队列移走，直到等待的条件被满足。

非阻塞操作  

        进程在不能进行设备操作时并不挂起，它或者放弃，或者不停地查询，直至可以进行操作为止。

        fd = open("...", O_RDWR | O_NONBLOCK);