Linux内核自旋锁使用笔记

Reference:
spin_lock_bh()与spin_unlock_bh()
Linux内核自旋锁
Linux自旋锁
Spinlock - Wikipedia, the free encyclopedia

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原理

首先，spinlock是一把锁，它的功能与其他锁的作用类似，都是对用于临界区进行原子读写。使用这把锁时，原理上就是不停的循环检查锁的状态，直到可用的时候进入临界区。

与mutex的区别

Spinlock只进行虚幻检查，在内核中仍然允许抢占。
Mutex会立即引起调度，因而在一些中断处理函数中会出问题。

注意：
　　由于是循环检查而已，因此临界区的大小应该限制，否则非常影响效率。
　　选择自旋锁时，要注意考虑中断（软中断与硬中断；timer中断属于软中断）

函数和宏定义

头文件

#include <linux/spinlock.h>

静态初始化

spinlock_t a_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;

宏定义和函数

动态初始化：

spin_lock_init(&a_lock);

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判断自旋锁是否上锁：

spin_is_locked(&a_lock);

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等待直到spinlock解锁

spin_unlock_wait(&a_lock);

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进入和退出临界区

spin_lock(&a_lock);
spin_unlock(&a_lock);

保存状态寄存器值地进入和退出临界区

int flags;
spin_lock_irqsave(&a_lock, flags);
spin_unlock_irqrestore(&a_lock, flags);

屏蔽硬件中断地进入和退出临界区

spin_lock_irq(&a_lock);
spin_unlock_irq(&a_lock);

屏蔽底半部中断地进入和退出临界区

spin_lock_bh(&a_lock);
spin_unlock_bh(&a_lock);