mlock - 将页面锁入内存

  在解决PCI-1710（研华公司的数据采集板卡）的BUG时，偶然碰到了一个问题，中断方式的AI客户例程运行第二次就会出现segment fault，并且在linux下无论再输入任何指令，都会segment fault，不管是ls,vi,甚至是reboot，全都无法工作了

  现在我这就为大家把这个BUG揪出来

  在examples/console/mad_int例程中，malloc了一个reading_ array，用于接收采集数据，在分配此段内存后，使用for循环的方式对其进行了初始化，但是初始化并没有很好的完成它的工作，因为循环边界错误的设置成了num_chan，代码片段如下： 

for (idx = 0; idx  < num_chan; idx ++) {
    gain_array[idx] = gain_code;
    reading_array[idx]  = 0; /* 只初始化了num_chan * sizeof(ushort)个字节 */
    voltage_array[idx] = 0;
}

  
  当初这个循环是希望初始化gain_array，因为gain_array只有num_chan个短整数。然而reading_array这个关键的接收缓冲区，其长度是convertion_number * sizeof(ushort)。

  由于没有完整的初始化整个reading_array，因此这段内存并没有被完整的换入内存，这个问题也在之后的实验中得到了证实，其导致的结果是内存空间与交换空间的数据严重损坏。

  当不对reading_array做任何初始化工作，并把它传递给一个会陷入内核的接口时，是非常危险的，在随后的实验中，我没有对reading_array做任何初始化，然后把它的句柄传递给DRV_FAIIntScanStart接口，第一次启动例程运行良好，收到正确的采集数据，但在本次安全退出例程后，严重的问题随之而来，shell中除cd命令外，输入任何指令都会是segment fault，从现象看，至少shell已经被严重损坏了，reboot命令无效，只能复位启动，然而即便是复位启动，也可能会在第二次、或第三次的时候无法进入系统，即在kernel初始化后会又一次重启计算机（这个现象已经复现很多次），看样子硬盘上的交换空间也被严重损坏了，因为系统在启动期间很可能是从交换空间获取许多必要信息的。

  原因就是在于接收数据的reading_array并没有被换入内存，应该说它还没来得及被换入内存，它应该还在交换空间上睡觉呢，我们在ISR中向reading_array写入数据，而页交换守护进程swapd的优先级要远落后于ISR，它根本没机会将reading_array换入内存，而现在内存上的那段空间，很可能就是shell正在使用的空间，结果便是shell空间的数据被严重损坏，所有的指令都没用了。
  
  更糟的是，ISR将一堆采集数据写入shell空间后不久，swapd又将这些数据回写到相应的swap空间（这时轮到它干活了，可它根本不知道它都干了些什么），这段被写的一塌糊涂的swap空间很可能就是之后重启计算机时，需要启动系统时用到的，所以很多次复位启动也会随之失败，最后只能冷启动或断电，我想一定是电源管理模块拯救了swap空间。

  接下来要坐的就是要解决这个大BUG，我们需要在FAIIntStart（一切快速AI接口都需要）接口中的ioctl（陷入内核）之前加上一句mlock()调用，用它来把用户malloc的内存换入物理内存，并锁在那。
这样在ISR中就可以放心的对reading_array进行写操作了，那些数据会安全的写入真正的用户缓冲区，而不是什么其它鬼地方。

  当然在FAITerminate接口中的ioctl（弹出内核）之后，再加上一句munlock()调用，用它来解除在物理内存中对用户缓冲区的锁定。

  因此从这个实验得到的结论是，当你在用户态分配一段缓冲区，并准备将它的句柄交给一个第三方接口时，务必记得先对它进行初始化，这样内核就会帮你把这段缓冲区换入物理内存，这样做是非常必要的，因为那个第三方接口可能会陷入内核，然后不把你的缓冲区锁定在内存里，就对它进行疯狂的写入，而且还是在ISR中。

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