【linux驅動】linux驅動總覽

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1.1.  應用，設備，總線，驅動關係，應用到驅動

爲了簡化問題，上圖省略了app層與driver層中間的libc層。

linux驅動的開發步驟：設備號→設備(struct cdev，struct input_dev等)→驅動(struct file_operations)→應用層接口(建立/dev)

 

linux應用的open最終調用驅動struct file_operations的open，依次類推。

 

設備節點:

即/dev目錄下面的設備，當驅動層申請設備號後，經過cat  /proc/devices 能夠查詢到申請設備的主次設備號。而後管理員能夠手動去建立該設備，命令形式爲：mknod -m 777 /dev/buttons c 249 0

以linux下的/dev/fb0設備節點爲例：

 

tang@tang-vm ~ $ cat  /proc/devices

Character devices:

...

29 fb

...

 

可見其主設備號爲29.

tang@tang-vm ~ $ ls /dev/fb0 -l

crw-rw---- 1 root video 29, 0  4月 14 00:01 /dev/fb0

 

設備節點/dev/fb0主設備號與cat  /proc/devices獲得的一致。

 

1.1.1.   方案1，手動建立設備節點

	alloc_chrdev_region(&dev, 0, 1, "buttons")：動態設備號        register_chrdev_region：靜態設備號        register_chrdev

 

 

 

 

。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.1.2.   方案2，自動建立設備節點

 

		alloc_chrdev_region(&dev, 0, 1, "buttons")：動態設備號 register_chrdev_region：靜態設備號 cls = class_create(THIS_MODULE, "leds-atomic"); // device_create(cls, NULL, dev, NULL, "myled");//dev/myled
	在應用中使用 fd = open("/dev/myled", O_RDWR);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.1.2.1.    /dev設備節點自動建立原理

l  在sysfs下建立類

/sys

├── class

│   ├── input

│   │   ├── event0 -> ../../devices/LNXSYSTM:00/device:00/PNP0C0D:00/input/input0/event0

│   ├── leds → 由cls = class_create(THIS_MODULE, "leds"); //建立設備類

│   │   └── phy0-led -> ../../devices/pci0000:00/0000:00:1c.1/0000:03:00.0/leds/phy0-led  →由 device_create(cls, NULL, dev, NULL, "phy0-led"); //建立/sys/class/leds/phy0-led

 

l  udev自動加載

 

加載模塊insmod *.ko的時候，用戶空間中的udev會自動響應 device_create(…)函數，內核產生uevent, 在kset下產生uevent文件，其文件內容爲action(add, remove等),  經過netlink socket被守護進程udevd捕獲後，掃描/sys下的uevent文件，在/dev下自動建立對應的設備號。 見下面例子

 

l  e.g

    cls = class_create(THIS_MODULE, "leds-atomic"); //

device_create(cls, NULL, dev, NULL, "myled");//dev/myled

當insmod 該驅動後，

cat /sys/class/leds-atomic/myled/uevent（文件在內核中數據結構爲struct attribute）

→  MAJOR=250

    MINOR=0

    DEVNAME=myled

所以，udevd根據上述uevent文件在建立設備節點 /dev/myled, major和minor分別爲250和0。