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Linux驱动开发: 块设备驱动开发

Linux内核版本: 3.5 一、块设备介绍 块是一种具有一定结构的随机存取设备,对这种设备的读写是按块进行的,他使用缓冲区来存放暂时的数据,待条件成熟后,从缓存一次性写入设备或者从设备一次性读到缓冲区...块设备是与字符设备并列的概念, 这两类设备在 Linux 中驱动的结构有较大差异,总体而言, 块设备驱动比字符设备驱动要复杂得多,在 I/O 操作上表现出极大的不同,缓冲、 I/O 调度、请求队列等都是与块设备驱动相关的概念...在Linux中,驱动对块设备的输入或输出(I/O)操作,都会向块设备发出一个请求,在驱动中用request结构体描述。...编写块设备驱动时,使用的一些单位介绍: 1. 扇区(Sectors):任何块设备硬件对数据处理的基本单位。通常,1个扇区的大小为512字节。(对设备而言) 2....2.1 内核自带可参考的块设备驱动源码 drivers\block\z2ram.c drivers\block\xd.c \drivers\mmc\host\sdhci-s3c.c 2.2 块设备注册与注销函数

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Linux下驱动开发_块设备驱动开发(内存模拟存储)

一、前言 块设备驱动块是Linux下3大设备驱动框架之一,块设备主要是针对存储类型的设备设计的驱动,配合文件系统完成数据存储。...所以大致总结下:块设备驱动的目的是给Linux文件系统提供底层接口。 二、编写块设备驱动的思路 既然学到了驱动开发,了解到块设备开发。...那么为了方便介绍块设备的驱动开发,我这里会先用malloc在驱动申请一块内存来当做FLASH设备,这样就不需要接任何硬件,降低了难度,纯软件的方式理解驱动框架运作流程。...没有依赖于硬件,所以:可以在任何Linux下编译安装测试,完成块设备驱动的了解学习。...看懂块设备框架,使用的模拟的内存。 2.​ 加入SD卡的驱动,配合块设备框架,完成完整的块设备驱动编写。

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    Linux块设备驱动详解

    Linux系统一次读取磁盘的大小是一个块,而不是一个扇区,块设备驱动由此得名。 二、块设备处理过程 1、linux 内核中,块设备将数据存储与固定的大小的块中,每个块都有自己的固定地址。...Linux内核中块设备和其他模块的关系如下。 ? 1、块设备的处理过程涉及Linux内核中的很多模块,下面简单描述之间的处理过过程。   ...(4)根据磁盘的文件系统的类型,调用不同文件格式的写入函数,将数据发送给通用块层(比如ext2和ext3文件系统的写入函数是不同的,这些函数由内核开发者实现,驱动开发者不用实现这类函数)   (5)数据到达通用块层后...linux 块设备驱动架构图> ?...(Linux系统中,对块设备的IO请求,都会向块设备驱动发出一个请求,在驱动中用request结构体描述) 内核结构如下:. struct request { struct list_head queuelist

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    块设备驱动初探

    前言 研究IO也很久了,一直无法串联bio和块设备驱动,只知道bio经过IO调度算法传递到块设备驱动,怎么过去的,IO调度算法在哪里发挥作用,一直没有完全搞明白,查看了很多资料,终于对块设备驱动有所理解...一、传统块设备 我们先来实现一个基于内存的传统块设备驱动。...1.5.3 bio-块设备 通过make_request_fn和request_fn,我们将bio和块设备驱动串联起来了。 而且IO调度算法会在这两个函数发挥作用。 ?...上面写的基于内存的块设备不就是一个超高速块设备嘛,我们能不能写一个没有中间商的驱动 2.1 simp_blkdev_init 我们需要重写一下init代码,不调用blk_init_queue。...代码参考 写一个块设备驱动.pdf 资料参考 《Linux内核设计与实现》 《Linux内核完全注释》 Linux.Generic.Block.Layer.pdf https://zhuanlan.zhihu.com

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    14.块设备驱动

    一、字符设备驱动与块设备驱动 1、字符设备驱动:   当我们的应用层读写(read()/write())字符设备驱动时,是按字节/字符来读写数据的,期间没有任何缓存区,因为数据量小,不能随机读取数据,...3、块设备结构: 段(Segments):由若干个块组成。是Linux内存管理机制中一个内存页或者内存页的一部分。 块 (Blocks): 由Linux制定对内核或文件系统等数据处理的基本单位。...(对Linux操作系统而言) 扇区(Sectors):块设备的基本单位。...二、块设备驱动框架   当我们对一个*.txt写入数据时,文件系统会转换为对块设备上扇区的访问,也就是调用ll_rw_block()函数,从这个函数开始就进入了设备层. 1、先来分析ll_rw_block...capacity; /*扇区数,512字节为1个扇区,描述设备容量*/ .... }; 10、所以注册一个块设备驱动,需要以下步骤:   1.创建一个块设备

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    linux misc设备驱动《Rice linux 学习开发》

    misc(杂项)设备,由于硬件设备的多样化,有一些设备不知道如何归类,所以linux将这些不知道怎么归类的设备归类为misc设备。...非常重要,所有的misc设备都是字符设备。 misc驱动框架分析 linux中,misc驱动框架的源码:driver/char/misc.c,那么我们来看看这个这个框架是怎么样的。...② 通过函数register_chrdev()注册misc字符设备,其中参数: MISC_MAJOR:主设备号(图1-2),在linux中规定了misc设备的这设备号为10。...图4-1 misc驱动实现 有了misc驱动框架,一些不知道如何归类的设备,也有了统一。那么一个简单的led驱动是如何实现的呢?...misc驱动必须包含头文件:#includelinux/miscdevice.h> open函数:配置一些GPIO口,然后初始化GPIO的初始值。

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    Linux驱动开发的IIC设备驱动的投机取巧

    前言 Linux的IIC驱动想必大家都耳熟能详,网上也有很多相关的教程。 网上的教程总结,比如: 方法问题描述Linux 3.X.X版本之后,设备树+驱动此方法是比较符合linux驱动的写法的。...他将会操作多个文件 上面的做法都有些困难及弊端存在,经过摸索了一遍Linux的I2C驱动框架,我发现可以很精简的写一个I2C设备的设备驱动。...投机取巧的I2C驱动 I2C设备驱动说明 投机取巧的I2C驱动是参考I2C总线驱动代码实现的。 投机取巧的I2C驱动不需要设备树,这也让一些不熟悉设备树的小伙伴能编写一个设备驱动。...投机取巧的I2C驱动精简,方便理解。 分析I2C总线驱动说明 I2C总线驱动的代码在linux的源码中--i2c-dev.c中。...总结 通过投机取巧的方法,不需要设备树的存在,就可以在内核态中编写设备驱动,而且很灵活。 虽然这是一种可以让我们快速开发驱动的方法,但是还是建议大家要去了解框架的逻辑。

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    Linux设备驱动程序(一)——设备驱动简介

    前言 这一部分主要是用来介绍 Linux 设备驱动程序的一些基本概念,包括:Linux 设备驱动程序的作用、内核功能的划分、设备和模块的分类以及版本编号。...一、Linux 设备驱动程序的作用 设备驱动程序就像一个个的“黑盒子”,使某个特定硬件响应一个定义良好的内部编程接口,这些操作完全隐藏了设备的工作细节。...三、设备和模块的分类 以 Linux 的方式看待设备可区分为 3 种基本设备类型,每个模块常常实现 3 种类型中的 1 种,因此可分类成字符模块,块模块,或者一个网络模块。...Linux,相反,允许应用程序读写一个块设备象一个字符设备一样 – 它允许一次传送任意数目的字节。结果就是,块和字符设备的区别仅仅在内核在内部管理数据的方式上,并且因此在内核/驱动的软件接口上不同。...奇数版本(例如 2.7.x), 相反,是开发快照并且是非常短暂的;它们的最新版本代表了开发的当前状态,但是会在几天内就过时了。

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    linux 字符设备驱动

    Linux设备驱动概述 操作系统内核是通过各种驱动程序来驾驭硬件设备,它为用户屏蔽了各种各样的设备。 设备驱动程序是操作系统内核和机器硬件之间的接口,系统调用是操作系统内核和应用程序之间的接口。...Linux下设备可以分为三种: 字符设备:数据的传输是以字节流的形式传输,如键盘、鼠标、触摸屏、摄像头,LCD显示屏等等。 块设备:数据是以块为单位传输的。如硬盘、U盘等存储设备。...linux如何管理文件 Linux把设备纳入文件系统的范畴来管理。 每个设备在Linux系统上看起来都像一个文件,它们存放在/dev目录中,称为"设备节点"。...Linux下设备的属性 设备的类型:字符设备、块设备、网络设备; 主设备号:标识设备对应的驱动程序。...应用测试程序如图: 在开发板上执行测试程序的效果如下 简单的总结一下驱动开发的流程 字符设备驱动程序的编写框架是: 编写底层硬件的操作函数,将这些函数集合在一个file_operations结构中;

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    linux字符设备驱动

    Linux设备驱动概述 操作系统内核是通过各种驱动程序来驾驭硬件设备,它为用户屏蔽了各种各样的设备。 设备驱动程序是操作系统内核和机器硬件之间的接口,系统调用是操作系统内核和应用程序之间的接口。...Linux下设备可以分为三种: 字符设备:数据的传输是以字节流的形式传输,如键盘、鼠标、触摸屏、摄像头,LCD显示屏等等。 块设备:数据是以块为单位传输的。如硬盘、U盘等存储设备。...linux如何管理文件 Linux把设备纳入文件系统的范畴来管理。 每个设备在Linux系统上看起来都像一个文件,它们存放在/dev目录中,称为"设备节点"。...Linux下设备的属性 设备的类型:字符设备、块设备、网络设备; 主设备号:标识设备对应的驱动程序。...应用测试程序如图: 在开发板上执行测试程序的效果如下 简单的总结一下驱动开发的流程 字符设备驱动程序的编写框架是: 编写底层硬件的操作函数,将这些函数集合在一个file_operations结构中;

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    22.Linux-块设备驱动之框架详细分析(详解)

    本节目的:     通过分析块设备驱动的框架,知道如何来写驱动 1.之前我们学的都是字符设备驱动,先来回忆一下 字符设备驱动: 当我们的应用层读写(read()/write())字符设备驱动时,是按字节.../字符来读写数据的,期间没有任何缓存区,因为数据量小,不能随机读取数据,例如:按键、LED、鼠标、键盘等 2.接下来本节开始学习块设备驱动 块设备: 块设备是i/o设备中的一类, 当我们的应用层对该设备读写时...是Linux内存管理机制中一个内存页或者内存页的一部分。 块  (Blocks):   由Linux制定对内核或文件系统等数据处理的基本单位。通常由1个或多个扇区组成。...(对Linux操作系统而言) 扇区(Sectors):块设备的基本单位。...capacity; /*扇区数,512字节为1个扇区,描述设备容量*/ .... }; 9.所以注册一个块设备驱动,需要以下步骤: 创建一个块设备

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    嵌入式Linux驱动开发——字符设备驱动框架入门

    1 提到了关于Linux的设备驱动,那么在Linux中I/O设备可以分为两类:块设备和字符设备。...硬盘是典型的块设备,应用程序可以寻址磁盘上的任何位置,并由此读取数据。此外,数据的读写只能以块(通常是512Byte)的倍数进行。与字符设备不同,块设备并不支持基于字符的寻址。...两种设备本身并没用严格的区分,主要是字符设备和块设备驱动程序提供的访问接口(file I/O API)是不一样的。本文主要就数据接口、访问接口和设备注册方法对两种设备进行比较。...那么,首先,认识一下字符设备的驱动框架。 对于上层的应用开发人员来说,没有必要了解具体的硬件是如何组织在一起并工作的。...PS:我的开发板使用的是NFS系统,这个NFS系统是linux服务器所提供的,所以在Linux服务器上编译完成后就直接切换在了开发板上操作,如果你的开发板使用的不是NFS系统,那么,还需要把编译出来的测试程序的可执行文件和

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