簡單的字符串驅動程序 （讀《linux驅動程序》）

1.主設備號和次設備號

下圖中，「」5月」的前兩列分別是主設備號和次設備號，主設備號用來標識設備對應的驅動程序，次設備號用來肯定設備文件所指的設備。

在內核，dev_t類型用來保存設備編號，位於文件<linux/types.h>。目前版本（3.1），dev_t 是一個unsigned int 類型，12位用來標識主版本號，20位用來標識次版本號，使用 MAJOR（dev_t dev） 和 MINOR (dev_t dev)兩個宏來獲取主版本號和次版本號.  使用MKDEV（int major,int minor） 獲取dev_t類型的版本號。

主版本號的靜態分配和動態分配：

在2.4版本以前，使用register_chrdev(unsigned int major, const char *name,const struct file_operations *fops); 進行註冊，若是major 爲0則自動分配 主版本號。

靜態分配 , 使用 register_chrdev_region(dev_t first,unsigned int count, char * name) ;

動態分配，使用 alloc_chrdev_region(dev_t *dev, unsigned int firstminor,unsigned int count, char * name);

 

2.文件操做

struct file_operations 

經過上面的操做獲取了設備號，可是尚未將任何驅動程序連接到 你獲取的設備號，linux內核採用 struct file_operations  <linux/fs.h>來創建鏈接,這個結構定義了一些列的文件操做的函數指針，例如open read write，ioctl 等，是否是很熟悉？ 用戶程序調用了 open read 等系統調用，而後通過 VFS層，在vfs層拿到 struct file 指針，經過調用f_op（struct file_operations ）的函數指針實現驅動程序的調用，詳情請參見read_write.c。

 

struct file

file結構表明一個打開的文件，它有內核在調用open 時建立，直到最後的close函數，在文件的全部實例都被關閉以後內核纔會釋放、

struct inode

內核用inode表示文件，與file 不一樣的是，file 隨着open 系統調用的屢次調用打開同一個文件，內核中會有多個struct file的實例，可是inode實例只有一個。

dev_t i_rdev  設備號，這個字段的類型在2.5中發生了變化，爲了兼容性，內核中增長了兩個新的宏，用來獲取主、次設備號

unsigned int iminor(struct inode * inode);

unsigned int imajor(struct inode * inode);

 

3.註冊驅動

初始化

使用struct cdev <linux/cdev.h>結構來標示字符串設備， struct cdev 結構有兩種初始化方式， struct cdev * cdev_alloc（）和 void cdev_init(struct cdev * cdev, struct file_operations * fops)。

添加

使用 int cdev_add(struct cdev * cdev, dev_t num, unsigned int count);

刪除

使用 void cdev_del(struct cdev * cdev);

4.用戶態與內核態的數據交互。

unsigned long copy_from_user(void *to, const void __user *from, unsigned long n) ;

unsigned long copy_to_user(void __user *to, const void *from, unsigned long n);