从内核模块通知用户空间
Notify userland from a kernel module
我正在实现一个驱动 GPIO 的内核模块。我为用户区提供了通过 ioctls 对其执行操作的可能性，但我想更深入地设置一个 "notification" 系统，其中内核模块将在检测到的事件上直接联系用户区。例如，GPIO 上的值更改（已通过内核模块中的中断通知）。
主要目的是避免用户态中的主动轮询循环，我真的不知道如何连接内核模块和用户态以保持速度、效率和或多或少的被动。
在这种情况下，我找不到任何好的做法。有些人谈论拥有字符界面（通过 /dev 中的文件）并从用户空间执行阻塞 read()，因此在读取 returns.
时得到通知
这个方法应该足够好，但是如果 GPIO 值变化非常快，用户空间可能会太慢而无法处理一个通知，最终会被它无法处理的大量通知压垮。
所以我正在寻找一种方法，如用户态回调函数，可以在事件发生时从内核模块调用。
你们认为最好的解决方案是什么？有解决这个具体问题的现有方法吗？
谢谢:)
从内核调用用户空间当然是可能的，例如生成用户空间进程（考虑内核启动 init、udev 等）或使用 IPC（netlink 等）。
然而，这不是你想要的。
正如人们向您提到的那样，要走的路是拥有一个字符设备，然后使用标准和众所周知的 select/poll 语义。我不认为你应该担心这会很慢，假设你的用户空间程序设计得很好。
事实上，这种设计非常普遍，以至于有一个名为 UIO 或 Userspace I/O 的现有框架（参见 here and here）。
抱歉，我不知道您是否可以从内核 space 调用用户态回调，但您可以让您的用户 space 应用程序监听不同的信号，例如 SIGKILL、SIGTERM等，您可以从内核 space.
发送给用户 space 进程
还有SIGUSR1和SIGUSR2，留给自定义use/implementation。您的应用程序可以监听 SIGUSR1 and/or SIGUSR2。然后你只需要检查，你为什么被通知。
我知道，这不是您想要的，但也许有点帮助。 ;)
我终于换了别的东西，因为生成用户态进程太慢而且很可能出错。
我改变了我的软件设计，让用户空间调用 ioctl 来获取最后的事件。 ioctl 通过等待队列阻塞，在事件队列为空时休眠。
谢谢大家的回答！
我正在实现一个驱动 GPIO 的内核模块。我为用户区提供了通过 ioctls 对其执行操作的可能性，但我想更深入地设置一个 "notification" 系统，其中内核模块将在检测到的事件上直接联系用户区。例如，GPIO 上的值更改（已通过内核模块中的中断通知）。
主要目的是避免用户态中的主动轮询循环，我真的不知道如何连接内核模块和用户态以保持速度、效率和或多或少的被动。
在这种情况下，我找不到任何好的做法。有些人谈论拥有字符界面（通过 /dev 中的文件）并从用户空间执行阻塞 read()，因此在读取 returns.
时得到通知这个方法应该足够好，但是如果 GPIO 值变化非常快，用户空间可能会太慢而无法处理一个通知，最终会被它无法处理的大量通知压垮。
所以我正在寻找一种方法，如用户态回调函数，可以在事件发生时从内核模块调用。
你们认为最好的解决方案是什么？有解决这个具体问题的现有方法吗？
谢谢:)
从内核调用用户空间当然是可能的，例如生成用户空间进程（考虑内核启动 init、udev 等）或使用 IPC（netlink 等）。
然而，这不是你想要的。
正如人们向您提到的那样，要走的路是拥有一个字符设备，然后使用标准和众所周知的 select/poll 语义。我不认为你应该担心这会很慢，假设你的用户空间程序设计得很好。
事实上，这种设计非常普遍，以至于有一个名为 UIO 或 Userspace I/O 的现有框架（参见 here and here）。
抱歉，我不知道您是否可以从内核 space 调用用户态回调，但您可以让您的用户 space 应用程序监听不同的信号，例如 SIGKILL、SIGTERM等，您可以从内核 space.
发送给用户 space 进程还有SIGUSR1和SIGUSR2，留给自定义use/implementation。您的应用程序可以监听 SIGUSR1 and/or SIGUSR2。然后你只需要检查，你为什么被通知。
我知道，这不是您想要的，但也许有点帮助。 ;)
我终于换了别的东西，因为生成用户态进程太慢而且很可能出错。
我改变了我的软件设计，让用户空间调用 ioctl 来获取最后的事件。 ioctl 通过等待队列阻塞，在事件队列为空时休眠。
谢谢大家的回答！