spufs¶
名稱¶
spufs - SPU檔案系統
描述¶
SPU檔案系統用於實現Cell Broadband Engine架構的PowerPC機器上，以便訪問協同處理器單元（SPU）。
該檔案系統提供了一個類似於POSIX共享記憶體或訊息佇列的名稱空間。 擁有檔案系統寫入許可權的使用者可以使用spu_create(2)在spufs根目錄中建立SPU上下文。
每個SPU上下文都由一個包含預定義檔案集的目錄表示。 這些檔案可用於操作邏輯SPU的狀態。 使用者可以更改這些檔案的許可權，但實際上不能新增或刪除檔案。
掛載選項¶
- uid=<uid>
設定掛載點的使用者，預設為0（root）。
- gid=<gid>
設定掛載點的使用者組，預設為0（root）。
檔案¶
spufs中的檔案主要遵循常規系統呼叫的標準行為，如read(2)或write(2)，但通常僅支援常規檔案系統上支援的操作子集。 此列表詳細說明了支援的操作以及與相應手冊頁中行為的偏差。
所有支援read(2)操作的檔案也支援readv(2)，所有支援write(2)操作的檔案也支援writev(2)。 所有檔案都支援access(2)和stat(2)系列操作，但struct stat的st_mode，st_nlink，st_uid和st_gid欄位僅包含可靠資訊。
所有檔案都支援chmod(2)/fchmod(2)和chown(2)/fchown(2)操作，但將無法授予與可能的操作相矛盾的許可權，例如wbox檔案的讀取訪問許可權。
當前的檔案集是
- /mem
SPU的本地儲存器的內容。 可以像訪問常規共享記憶體檔案一樣訪問它，並且包含SPU地址空間中的程式碼和資料。 可對開啟的mem檔案執行的操作包括
- read(2), pread(2), write(2), pwrite(2), lseek(2)
這些操作的文件有說明，但seek(2), write(2)和pwrite(2)不支援超出檔案末尾的位置。 檔案大小是SPU本地儲存的大小，通常為256 KB。
- mmap(2)
將mem對映到程序地址空間可以訪問程序地址空間中的SPU本地儲存。 僅允許MAP_SHARED對映。
- /mbox
第一個SPU到CPU通訊郵箱。 該檔案是隻讀的，可以32位為單位讀取。 該檔案只能在非阻塞模式下使用，甚至poll()也不會阻塞它。 可對開啟的mbox檔案執行的操作包括
- read(2)
如果請求的計數小於4，則read返回-1並將errno設定為EINVAL。 如果郵箱中沒有可用資料，則返回值設定為-1，errno變為EAGAIN。 成功讀取資料後，將四個位元組放入資料緩衝區中，並返回數值4。
- /ibox
第二個SPU到CPU通訊郵箱。 該檔案類似於第一個郵箱檔案，但是可以在阻塞I/O模式下讀取，並且可以使用poll系列系統呼叫來等待它。 可對開啟的ibox檔案執行的操作包括
- read(2)
如果請求的計數小於4，則read返回-1並將errno設定為EINVAL。 如果郵箱中沒有可用資料，並且檔案描述符已使用O_NONBLOCK開啟，則返回值設定為-1，errno變為EAGAIN。
如果郵箱中沒有可用資料，並且檔案描述符已在沒有O_NONBLOCK的情況下開啟，則該呼叫將阻塞，直到SPU寫入其中斷郵箱通道為止。 成功讀取資料後，將四個位元組放入資料緩衝區中，並返回數值4。
- poll(2)
只要有資料可供讀取，對ibox檔案進行的Poll就會返回（POLLIN | POLLRDNORM）。
- /wbox
CPU到SPU的通訊郵箱。 它是隻寫的，可以32位為單位寫入。 如果郵箱已滿，則write()將阻塞，並且可以使用poll來等待其再次變為空。 可對開啟的wbox檔案執行的操作包括：write(2) 如果請求的計數小於4，則write返回-1並將errno設定為EINVAL。 如果郵箱中沒有可用空間，並且檔案描述符已使用O_NONBLOCK開啟，則返回值設定為-1，errno變為EAGAIN。
如果郵箱中沒有可用空間，並且檔案描述符已在沒有O_NONBLOCK的情況下開啟，則該呼叫將阻塞，直到SPU從其PPE郵箱通道讀取為止。 成功讀取資料後，將四個位元組放入資料緩衝區中，並返回數值4。
- poll(2)
只要有可用空間可寫，對ibox檔案進行的Poll就會返回（POLLOUT | POLLWRNORM）。
- /mbox_stat, /ibox_stat, /wbox_stat
只讀檔案，其中包含當前佇列的長度，即可以從mbox或ibox讀取多少個字或可以寫入wbox多少個字而不會阻塞。 這些檔案只能以4位元組為單位讀取，並返回一個大端二進位制整數。 可對開啟的
*box_stat檔案執行的操作包括
- read(2)
如果請求的計數小於4，則read返回-1並將errno設定為EINVAL。 否則，一個四位元組值會放入資料緩衝區中，其中包含可以從（對於mbox_stat和ibox_stat）或寫入（對於wbox_stat）相應郵箱的元素數量，而不會阻塞或導致EAGAIN。
- /npc, /decr, /decr_status, /spu_tag_mask, /event_mask, /srr0
SPU的內部暫存器。 該表示形式是一個ASCII字串，其中包含要執行的下一個指令的數值。 這些可以在讀/寫模式下用於除錯，但是程式的正常操作不應依賴於它們，因為訪問除npc之外的任何暫存器都需要儲存SPU上下文，因此效率非常低。
這些檔案的內容是
npc
下一個程式計數器
decr
SPU減量器
decr_status
減量器狀態
spu_tag_mask
SPU DMA的MFC標籤掩碼
event_mask
SPU中斷的事件掩碼
srr0
中斷返回地址暫存器
可對開啟的npc，decr，decr_status，spu_tag_mask，event_mask或srr0檔案執行的操作包括
- read(2)
當提供給read呼叫的計數短於指標值加上換行符所需的長度時，從同一檔案描述符進行的後續讀取將導致完成字串，而不管執行中的SPU任務對暫存器的更改如何。 讀取完整的字串後，所有後續的讀取操作都將返回零位元組，並且需要開啟一個新的檔案描述符才能再次讀取該值。
- write(2)
對檔案執行寫入操作會導致將暫存器設定為字串中給定的值。 從字串的開頭到第一個非數字字元或緩衝區的末尾進行解析。 對同一檔案描述符的後續寫入會覆蓋先前的設定。
- /fpcr
此檔案以四位元組長的檔案形式訪問浮點狀態和控制暫存器。 fpcr檔案上的操作包括
- read(2)
如果請求的計數小於4，則read返回-1並將errno設定為EINVAL。 否則，一個四位元組值會放入資料緩衝區中，其中包含fpcr暫存器的當前值。
- write(2)
如果請求的計數小於4，則write返回-1並將errno設定為EINVAL。 否則，將從資料緩衝區複製一個四位元組值，以更新fpcr暫存器的值。
- /signal1, /signal2
SPU的兩個訊號通知通道。 這些是讀寫檔案，可以操作32位字。 寫入其中一個檔案會觸發SPU上的中斷。 寫入訊號檔案的值可以透過通道讀取從SPU中讀取，也可以透過檔案從主機使用者空間中讀取。 SPU讀取該值後，將其重置為零。 可對開啟的signal1或signal2檔案執行的操作包括
- read(2)
如果請求的計數小於4，則read返回-1並將errno設定為EINVAL。 否則，一個四位元組值會放入資料緩衝區中，其中包含指定訊號通知暫存器的當前值。
- write(2)
如果請求的計數小於4，則write返回-1並將errno設定為EINVAL。 否則，將從資料緩衝區複製一個四位元組值，以更新指定訊號通知暫存器的值。 訊號通知暫存器將被輸入資料替換，或者將更新為舊值和輸入資料的按位OR，具體取決於signal1_type或signal2_type檔案的內容。
- /signal1_type, /signal2_type
這兩個檔案更改了signal1和signal2通知檔案的行為。 它們包含一個數字ASCII字串，該字串被讀取為“1”或“0”。 在模式0（覆蓋）中，硬體將訊號通道的內容替換為寫入其中的資料。 在模式1（邏輯OR）中，硬體累積隨後寫入其中的位。 可對開啟的signal1_type或signal2_type檔案執行的操作包括
- read(2)
當提供給read呼叫的計數短於數字加上換行符所需的長度時，從同一檔案描述符進行的後續讀取將導致完成字串。 讀取完整的字串後，所有後續的讀取操作都將返回零位元組，並且需要開啟一個新的檔案描述符才能再次讀取該值。
- write(2)
對檔案執行寫入操作會導致將暫存器設定為字串中給定的值。 從字串的開頭到第一個非數字字元或緩衝區的末尾進行解析。 對同一檔案描述符的後續寫入會覆蓋先前的設定。
示例¶
- /etc/fstab 條目
none /spu spufs gid=spu 0 0
參見¶
capabilities(7), close(2), spu_create(2), spu_run(2), spufs(7)