Linux ARM平台开发系列讲解(Linux并发与竞争) 3.1.1 Linux并发与竞争概述

1. 概述

Linux 系统是个多任务操作系统,会存在多个任务同时访问同一片内存区域,这些任务可能会相互覆盖这段内存中的数据,造成内存数据混乱。针对这个问题必须要做处理,严重的话可能会导致系统崩溃。现在的 Linux 系统并发产生的原因很复杂,总结一下有下面几个主要原因:

  • 多线程并发访问,Linux 是多任务(线程)的系统,所以多线程访问是最基本的原因。
  • 抢占式并发访问,从 2.6 版本内核开始,Linux 内核支持抢占,也就是说调度程序可以在任意时刻抢占正在运行的线程,从而运行其他的线程。
  • 中断程序并发访问,这个无需多说,学过 STM32 的应该知道,硬件中断的权利可是很大的。
  • SMP(多核)核间并发访问,现在 ARM 架构的多核 SOC 很常见,多核 CPU 存在核间并发访问。

并发访问带来的问题就是竞争,竞争什么呢?当然是内存啊,可以把共同要访问的这段内存叫做临界区,所谓的临界区就是共享数据段,对于临界区必须保证一次只有一个线程访问,也就是要保证临界区是原子访问的,我们都知道,原子是化学反应不可再分的基本微粒,这里的原子访问就表示这一个访问是一个步骤,不能再进行拆分。如果多个线程同时操作临界区就表示存在竞争,我们在编写驱动的时候

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