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MIT6.S081
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9.8 UART读取键盘输入

在UART的另一侧,会有类似的事情发生,有时Shell会调用read从键盘中读取字符。 在read系统调用的底层,会调用fileread函数。在这个函数中,如果读取的文件类型是设备,会调用相应设备的read函数。
在我们的例子中,read函数就是console.c文件中的consoleread函数。
这里与UART类似,也有一个buffer,包含了128个字符。其他的基本一样,也有producer和consumser。但是在这个场景下Shell变成了consumser,因为Shell是从buffer中读取数据。而键盘是producer,它将数据写入到buffer中。
从consoleread函数中可以看出,当读指针和写指针一样时,说明buffer为空,进程会sleep。所以Shell在打印完“$ ”之后,如果键盘没有输入,Shell进程会sleep,直到键盘有一个字符输入。所以在某个时间点,假设用户通过键盘输入了“l”,这会导致“l”被发送到主板上的UART芯片,产生中断之后再被PLIC路由到某个CPU核,之后会触发devintr函数,devintr可以发现这是一个UART中断,然后通过uartgetc函数获取到相应的字符,之后再将字符传递给consoleintr函数。
默认情况下,字符会通过consputc,输出到console上给用户查看。之后,字符被存放在buffer中。在遇到换行符的时候,唤醒之前sleep的进程,也就是Shell,再从buffer中将数据读出。
所以这里也是通过buffer将consumer和producer之间解耦,这样它们才能按照自己的速度,独立的并行运行。如果某一个运行的过快了,那么buffer要么是满的要么是空的,consumer和producer其中一个会sleep并等待另一个追上来。