内核中的自旋锁

Linux中的自旋锁,标准用法是spin_lock（加锁）、spin_unlock（解锁）,可是内核中往往不是这么用的,这是为什么呢？这封GeeP博文说的非常清楚http://www.geeksofpune.in/drupal/?q=node/75

线程可以分为一般线程和irq线程,Linux使用irq处理中断问题.一般线程没什么可说的,irq线程运行在一个较高的特权模式下,可以抢占CPU.基于这种情况,使用spin_lock会造成死锁.比如：一般线程获得锁,irq线程此时进行抢占,试图上锁.但是锁已经被一般线程获得,irq线程无法获得锁,可是irq线程抢占了CPU,一般线程也无法继续执行以释放锁,于是陷入死锁.

之死锁,在于两个方面：1. 线程是可以被抢占的；2. 线程如果不能获得锁,便不继续进行.打破任何一个因素,都不会造成死锁.因此,避免死锁就从这两方面入手,分为两种方法：

1. 加锁不使用spin_lock,而采用spin_lock_irqsave.后者在x86平台上,可以理解为执行了如下操作：对于当前使用的CPU,保存寄存器状态,关硬件中断,试图获得锁.这种方法关闭了irq中断,一般线程不能被irq线程抢占,进而避免了死锁发生.但是需要注意,加锁要保存寄存器状态,那么解锁的时候也要相应的进行恢复,需要使用spin_unlock_irqrestore解锁.

2. 加锁不使用spin_lock,而采用spin_trylock,特别是irq线程一定要这么使用.该函数尝试获得锁,如果获得返回成功（非0值）,否则返回失败.因此,即使irq线程进行了抢占,采用此函数并不会阻塞线程继续执行,irq线程可以正常退出,获得锁的原进程可以继续执行,也避免了死锁.不像第一种方法需要在加锁时候进行很多准备工作,使用spin_unlock即可以进行解锁.

至于具体的使用方法,参见GeeP的博文.

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