工作队列(work queue )是另外一种将工作推后执行的形式.Linux 2.6内核使用了不少工作队列来处理任务,他在使用上和 tasklet最大的不同是工作队列的函数可以使用休眠,而tasklet的函数是不允许使用休眠的。工作队列的使用又分两种情况,一种是利用系统共享的工作队列来添加自己的工作,这种情况处理函数不能消耗太多时间,这样会影响共享队列中其他任务的处理;另外一种是创建自己的工作队列并添加工作。工作、工作队列和工作者线程我们把推后执行的任务叫做工作(work),描述它的数据结构为work_struct,这些工作以队列结构组织成工作队列(workqueue),其数据结构为workqueue_struct,而工作线程就是负责执行工作队列中的工作。系统默认的工作者线程为events,自己也可以创建自己的工作者线程。
(一)利用系统共享的工作队列添加工作:第一步:声明或编写一个工作处理函数void my_func();
第二步:创建一个工作结构体变量,并将处理函数和参数的入口地址赋给这个工作结构体变量DECLARE_WORK(my_work,my_func,&data); //编译时创建名为my_work的结构体变量并把函数入口地址和参数地址赋给它;
如果不想要在编译时就用DECLARE_WORK()创建并初始化工作结构体变量,也可以在程序运行时再用INIT_WORK()创建struct work_struct my_work; //创建一个名为my_work的结构体变量,创建后才能使用INIT_WORK()INIT_WORK(&my_work,my_func,&data); //初始化已经创建的my_work,其实就是往这个结构体变量中添加处理函数的入口地址和data的地址,通常在驱动的open函数中完成
第三步:将工作结构体变量添加入系统的共享工作队列schedule_work(&my_work); //添加入队列的工作完成后会自动从队列中删除my_work马上就会被调度,一旦其所在的处理器上的工作者线程被唤醒,它就会被执行。或有时候并不希望工作马上就被执行,而是希望它经过一段延迟以后再执行。在这种情况下,可以调度它在指定的时间执行:schedule_delayed_work(&my_work,tick); //延时tick个滴答后再提交工作这时,&my_work指向的work_struct直到delay指定的时钟节拍用完以后才会执行。
(二)创建自己的工作队列来添加工作第一步:声明工作处理函数和一个指向工作队列的指针void my_func();struct workqueue_struct *p_queue;
第二步:创建自己的工作队列和工作结构体变量(通常在open函数中完成)p_queue=create_workqueue("my_queue"); //创建一个名为my_queue的工作队列并把工作队列的入口地址赋给声明的指针
struct work_struct my_work;INIT_WORK(&my_work,my_func,&data); //创建一个工作结构体变量并初始化,和第一种情况的方法一样
第三步:将工作添加入自己创建的工作队列等待执行queue_work(p_queue,&my_work); //作用与schedule_work()类似,不同的是将工作添加入p_queue指针指向的工作队列而不是系统共享的工作队列
第四步:删除自己的工作队列destroy_workqueue(p_queue); //一般是在close函数中删除 (三)工作队列应用例子1 1,定义工作结构体类型和一个指向工作队列的指针struct akm8976_data { struct input_dev *input_dev; struct work_struct work;};//定义结构类型static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(data_ready_wq); init_waitqueue_head(&data_ready_wq); 2,声明或编写一个工作处理函数static void akm_work_func(struct work_struct *work){ if (AKECS_GetData() < 0) printk(KERN_ERR "AKM8976 akm_work_func: Get data failed/n"); enable_irq(this_client->irq);}//处理函数的实现,唤醒工作队列 3,初始化已经创建的工作结构体变量akm->workstatic int akm8976_probe( struct i2c_client *client, const struct i2c_device_id *id){; struct akm8976_data *akm; //定义结构变量akm; INIT_WORK(&akm->work, akm_work_func); //初始化已经创建的工作结构体变量akm->work,其实就是往这个结构体变量中添加处理函数的入口 //为akm_work_func;}
4,将工作data->work添加入自己创建的工作队列等待系统默认的工作者线程events执行 static irqreturn_t akm8976_interrupt(int irq, void *dev_id){ struct akm8976_data *data = dev_id; disable_irq(this_client->irq); schedule_work(&data->work); return IRQ_HANDLED;} //硬件中断处理函数,schedule_work(&data->work); //data->work马上就会被调度,一旦其所在的处理器上的工作者线程被唤醒,它就会被执行。(系统默认的工作者线程events执行工作队列中的工作data->work) (四)工作队列应用例子2 1,定义工作结构体类型struct ds1374 { struct i2c_client *client; struct rtc_device *rtc; struct work_struct work; /* The mutex protects alarm operations, and prevents a race * between the enable_irq() in the workqueue and the free_irq() * in the remove function. */ struct mutex mutex; int exiting;};定义结构类型 2,声明或编写一个工作处理函数static void ds1374_work(struct work_struct *work){ struct ds1374 *ds1374 = container_of(work, struct ds1374, work); struct i2c_client *client = ds1374->client; int stat, control; mutex_lock(&ds1374->mutex); stat = i2c_smbus_read_byte_data(client, DS1374_REG_SR); if (stat < 0) return; if (stat & DS1374_REG_SR_AF) { stat &= ~DS1374_REG_SR_AF; i2c_smbus_write_byte_data(client, DS1374_REG_SR, stat); control = i2c_smbus_read_byte_data(client, DS1374_REG_CR); if (control < 0) goto out; control &= ~(DS1374_REG_CR_WACE | DS1374_REG_CR_AIE); i2c_smbus_write_byte_data(client, DS1374_REG_CR, control); /* rtc_update_irq() assumes that it is called * from IRQ-disabled context. */ local_irq_disable(); rtc_update_irq(ds1374->rtc, 1, RTC_AF | RTC_IRQF); local_irq_enable(); }out: if (!ds1374->exiting) enable_irq(client->irq); mutex_unlock(&ds1374->mutex);}//处理函数的实现, 3,初始化已经创建的工作结构体变量akm->workstatic int ds1374_probe(struct i2c_client *client, const struct i2c_device_id *id){; INIT_WORK(&ds1374->work, ds1374_work);} INIT_WORK(&akm->work, akm_work_func); //初始化已经创建的工作结构体变量ds1374->work,其实就是往这个结构体变量中添加处理函数的入口 //为ds1374_work;}
4,将工作data->work添加入自己创建的工作队列等待系统默认的工作者线程events执行 static irqreturn_t ds1374_irq(int irq, void *dev_id){ struct i2c_client *client = dev_id; struct ds1374 *ds1374 = i2c_get_clientdata(client); disable_irq_nosync(irq); schedule_work(&ds1374->work); return IRQ_HANDLED;} //硬件中断处理函数,schedule_work(&ds1374->work); //ds1374->work马上就会被调度,一旦其所在的处理器上的工作者线程被唤醒,它就会被执行。(系统默认的工作者线程events执行工作队列中的工作ds1374->work) (五)工作队列例子3(自己的工作队列)synaptics_tm1400_i2c_rmi.c5.1,定义工作结构体类型和一个指向工作队列的指针static struct workqueue_struct *synaptics_wq;//指向工作队列的指针struct synaptics_ts_data { uint16_t addr; struct i2c_client *client; struct input_dev *input_dev; int use_irq; struct hrtimer timer; struct work_struct work; uint16_t max[2]; int snap_state[2][2]; int snap_down_on[2]; int snap_down_off[2]; int snap_up_on[2]; int snap_up_off[2]; int snap_down[2]; int snap_up[2]; uint32_t flags; int (*power)(int on); struct early_suspend early_suspend;};5.2 ,编写一个工作处理函数 static void synaptics_ts_work_func(struct work_struct *work){;} 5.3,创建自己的工作队列static int __devinit synaptics_ts_init(void){ synaptics_wq = create_singlethread_workqueue("synaptics_wq"); if (!synaptics_wq) return -ENOMEM; return i2c_add_driver(&synaptics_ts_driver);} 5.4,创建自己的工作结构体变量static int synaptics_ts_probe( struct i2c_client *client, const struct i2c_device_id *id){; INIT_WORK(&ts->work, synaptics_ts_work_func);;} 5.5 将工作添加入自己创建的工作队列等待执行//作用与schedule_work()类似,不同的是将工作添加入p_queue指针指向的工作队列而不是系统共享的工作队列 static irqreturn_t synaptics_ts_irq_handler(int irq, void *dev_id){ struct synaptics_ts_data *ts = dev_id; /* printk("synaptics_ts_irq_handler/n"); */ disable_irq(ts->client->irq); queue_work(synaptics_wq, &ts->work); return IRQ_HANDLED;}
5.6 删除自己的工作队列static void __exit synaptics_ts_exit(void){ i2c_del_driver(&synaptics_ts_driver); if (synaptics_wq) destroy_workqueue(synaptics_wq);}