嵌入式进程通信.doc

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1、重庆工商大学《嵌入式系统设计》课程设计报告设计题目LINUX进程通信设计学生姓名专业班级08计算机指导老师设计时间2010.12.14至2010.12.28目录1.设计题目分析3分析：32.主要术语解析31.管道32.进程43.　管道的创建pipe函数44.写管道write函数45.读管道read函数56.关闭管道close函数57．延时函数sleep（）53.设计流程51.创建管道52.进程通信64.设计体会8附C程序源代码：81.设计题目分析题目：LINUX进程通信设计编程实现LINUX操作系统对进程进行控

2、制，利用管道或信号机制实现进程间通信，完成两程序间数据传递，并完成课程设计报告中。分析：本实验主要研究两个不同进程之间（父,子进程）的通信，因此采用简单易设计的无名管道。无名管道主要用于不同进程间通信，它是单向的、先进先出的、无结构的、固定大小的字节流，它把一个进程的标准输出和另一个进程的标准输入连接在一起。写进程在管道的尾端写入数据，读进程在管道的首端读出数据。数据读出后将从管道中移走，其它读进程都不能再读到这些数据。管道提供了简单的流控制机制。在进程之间进行通信的最简单方法是通过文件,其中一个进程写文件,而

3、另一个进程读文件。这种方法简单易行,但容易造成内存空间和读文件时间的浪费,应用管道可克服这些缺点。管道实际上是在进程间开辟一个固定大小的缓冲区,需要发布信息的进程运行写操作,需要接收信息的进程运行读操作。管道是单向的字节流,它把一个进程的标准输出和另一个进程的标准输人连接在一起。2.主要术语解析1.管道　　管道是进程间通信中最古老的方式，它包括无名管道和有名管道两种，前者可用于具有亲缘关系进程间的通信，即可用于父进程和子进程间的通信，后者则克服了管道没有名字的限制，因此，除具有前者所具有的功能外，它还允许无亲缘

4、关系进程间的通信，即可用于运行于同一台机器上的任意两个进程间的通信。　　无名管道由pipe（）函数创建：　　#include　　intpipe(intfd[2])；　　参数fd[2]返回两个文件描述符：fd[0]为读而打开，fd[1]为写而打开。fd[0]的输出是fd[1]的输入。　　在Linux系统下，有名管道可由两种方式创建：命令行方式mknod系统调用和函数mkfifo。下面的两种途径都在当前目录下生成了一个名为myfifo的有名管道：　　方式一：mkfifo("myfifo","rw

5、");　　方式二：mknodmyfifop　　生成了有名管道后，就可以使用一般的文件I/O函数如open、close、read、write等来对它进行操作。2.进程由fork创建的新进程被称为子进程（childprocess）。该函数被调用一次，但返回两次。两次返回的区别是子进程的返回值是0，而父进程的返回值则是子进程的进程ID。一般来说，在fork之后是父进程先执行还是子进程先执行是不确定的。这取决于内核所使用的调度算法。父、子进程之间的区别是：fork的返回值；进程ID、不同的父进程ID；子进程的tms_u

6、time,tms_stime,tms_cutime以及tms_ustime设置为0；父进程设置的锁，子进程不继承。3.　管道的创建pipe函数#includeintpipe(intfd[2])函数的参数中有两个文件描述符:fd[0]用于管道的read端,fd[1]用于管道的write端。创建成功则返回值0,否则返回-1值。4.写管道write函数ret=write(fd[1],buf,n)若管道已满,则被阻塞,直到管道另一端read将已进人管道的数据取走为止。5.读管道read函数ret=r

7、ead(fd[0],buf,n)若管道为空,且写端文件描述字未关闭,则被阻塞。若管道写端已关闭,则返回0。若管道不为空,分两种情况:设管道中实际有m个字节),如n>=m,则读m个;如果n

8、间，不做任何操作，括号内为挂起的秒数。3.设计流程1.创建管道(1)创建一个简单的无名管道，使用系统调用pipe()。它接受一个参数，也就是一个包括两个整数的数组。如果系统调用成功，此数组将包括管道使用的两个文件描述符。创建一个管道之后，一般情况下进程将产生一个新的进程。系统调用：pipe()；原型：intpipe(intfd[2])；(2)通过fork函数创建一个子进程。在子进程中正