微內(nèi)核系統(tǒng)中設(shè)備驅(qū)動(dòng)環(huán)境的設(shè)計(jì)與優(yōu)化.pdf

1、相對(duì)于早期一體化內(nèi)核的復(fù)雜系統(tǒng),以L4為代表的微內(nèi)核系統(tǒng)僅在內(nèi)核中保留了地址空間、進(jìn)程間通訊以及調(diào)度的機(jī)制,但該系統(tǒng)通用的設(shè)備驅(qū)動(dòng)模塊則相對(duì)不足。微內(nèi)核系統(tǒng)下的設(shè)備驅(qū)動(dòng)模塊運(yùn)行于用戶態(tài),其優(yōu)點(diǎn)在于該模塊與內(nèi)核及用戶態(tài)中的其它模塊之間有較好的隔離性,其缺點(diǎn)是微內(nèi)核系統(tǒng)中的設(shè)備驅(qū)動(dòng)不統(tǒng)一、架構(gòu)混亂、移植性差;微內(nèi)核系統(tǒng)之間各個(gè)模塊的交互涉及大量系統(tǒng)調(diào)用和數(shù)據(jù)復(fù)制,因此效率相對(duì)低下;設(shè)備驅(qū)動(dòng)模塊的裝載和運(yùn)行的安全性也較弱。本文結(jié)合現(xiàn)有的研究成

2、果,提出微內(nèi)核系統(tǒng)下具有通用性和復(fù)用性的設(shè)備驅(qū)動(dòng)環(huán)境架構(gòu),以及確保安全性的安全加載和監(jiān)護(hù)線程,并通過對(duì)于微內(nèi)核系統(tǒng)進(jìn)程間通訊的合理設(shè)計(jì)以提高設(shè)備驅(qū)動(dòng)的效率,研究?jī)?nèi)容具有一定的參考價(jià)值。本文首先提出微內(nèi)核系統(tǒng)中設(shè)備驅(qū)動(dòng)環(huán)境應(yīng)有的基本要素和設(shè)計(jì)方案,并基于L4/Fiasco中設(shè)備驅(qū)動(dòng)環(huán)境的優(yōu)化設(shè)計(jì),完成MicroALSA架構(gòu)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn),使L4/Fiasco下具有完整的音頻設(shè)備驅(qū)動(dòng)架構(gòu)。MicroALSA采用設(shè)備驅(qū)動(dòng)環(huán)境架構(gòu)提升對(duì)Linux