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。...Unix 提供的对接口的存取的方式仍然是通过分配一个名子给它们（例如 eth0）， 但是这个名子在文件系统中没有对应的入口。 内核与网络设备驱动间的通讯与字符和块设备驱动所用的完全不同。
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。...一般“一个主设备号对应一个驱动程序” 次设备号：每个驱动程序负责管理它所驱动的几个硬件实例，这些硬件实例则由次设备号来表示。同一驱动下的实例编号，用于确定设备文件所指的设备。 文件名：设备文件名字。...因为设备驱动模块并不自己直接填充结构体 file，只是使用file中的数据。 索引节点inode结构体 文件打开，在内存建立副本后，由唯一的索引节点inode描述。 与file结构不同。
在Linux设备驱动之字符设备（一）中学习了设备号的构成，设备号的申请与释放。在Linux设备驱动之字符设备(二)中学习了如何创建一个字符设备，初始化，已经注册到系统中和最后释放该字符设备。...本节将结合前两节学到的知道，编写一个简单的字符设备驱动。最后总结一下字符设备驱动的模型。...字符设备驱动程序源码 #include #include #include #include <linux/...237，所以下一步就是根据主设备号创建设备节点。...字符设备驱动模型
通过上一节Linux设备驱动字符设备（一）了解了Linux设备驱动的分类，设备号的构成，设备号的申请以及设备号的释放。 在Linux内核中使用struct cdev结构来代码字符设备。...struct kobject kobj 内核的内嵌对象，是Linux设备驱动模型的重要成员。...struct module *owner 字符设备驱动程序所在的内核模块指针 struct file_operations *ops 字符设备驱动程序文件操作函数集，是应用程序通过文件系统访问驱动的桥梁...该部分在后面Linux字符设备框架一节会详细分析，目前只要明白主要流程即可。 字符设备的注销 当驱动程序需要从系统卸载的时候，就需要使用cdev_del释放字符设备占用的内存。...目前为止，已经了解了设备号，设备号的构成，字符设备分配，字符设备的初始化，字符设备的注册以及字符设备的注销。将在下一节通过一个简单的字符设备驱动程序来再次熟悉整个流程，然后总结字符设备驱动的编写模型。
Linux中设备驱动的分类 从上图可以看到Linux系统将各异的设备分为三大类：字符设备，块设备和网络设备。内核针对每一类设备都提供了对应驱动模型架构，包括基本的内核设施和文件系统接口。...网络设备： 网络设备不同于字符设备和块设备，它是面向报文的。同时在/dev目录下没有设备节点这样一说，在应用层是用户是通过API的socket函数来使用网络设备的。比如网卡等。...主设备号用来标识对于的设备驱动程序，而次设备号则由驱动程序使用，用来标识它所管理的若干同类设备。 设备号的表示 在linux系统中，设备号用dev_t表示。这是个32位的无符号整数。...随着Linux系统的演变，上述的主次设备号的分发可能在将来会发生变化，所以设备驱动程序开发者应该避免直接使用主次设备号所占的位宽来获得对于的主设备号或次设备号。...，第一个参数form表示一个设备号，第二个参数count表示次设备的个数，也就是当前驱动程序所管理的同类设备的个数，第三个参数name表示设备或者驱动的名称。
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。...在通用块层中，通常用一个bio结构体来对应一个I/O请求。 Linux提供了一个gendisk数据结构体，用来表示一个独立的磁盘设备或分区，用于对底层物理磁盘进行访问。...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....，查看的节点信息: 设置磁盘的容量 /*注意: 块设备的大小使用扇区作为单位设置，而扇区的大小默认是512字节。
前言 在linux设备驱动模型中，总线可以看作是linux设备模型的核心，系统中的其他设备以及驱动都是以总线为核心围绕。不过驱动程序员在系统中创建一条总线的机会并不多。...为此linux设备驱动模型都将围绕"总线--设备--驱动"来展开，因为符合linux设备驱动模型的设备与驱动都是必须挂载在一个总线上的，无论是实际存在的或者虚拟的。....dev_attrs: 此bus设备上默认的属性。 .bus_groups, dev_groups, drv_groups: 分别是总线, 设备，驱动的属性。....match: 当一个设备或者驱动添加到此总线上的时候，bus就会调用match对设备和驱动一一匹配的。...p: 一个用来管理总线上设备与驱动的数据结构。
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。... ?...如果没有，文件系统就会利用块设备驱动去读取磁盘扇区的数据。于是read()函数就会初始化一个bio结构体，并提交给通用块层。通常用一个bio结构体来对应一个I/O请求。...（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...（也可以不用注册设备，驱动一样可以工作，该函数和字符设备的register_chrdev()函数相对应，对于大多数的块设备，第一个工作就是相内核注册自己，但是在Linux2.6以后，register_blkdev
coresight cpu event_source hid i2c iio mdio_bus mmc platform scsi sdio serio spi usb virtio workqueue 数据结构 linux...kset_register(kset); if (error) { kfree(kset); return NULL; } return kset; } 示例 本例看下/sys/module下节点的创建过程...那module下的这些节点是什么时候创建的？ 带着此问题继续看代码。
图1-1 声音的录音和播放过程 数据结构 在ALSA架构下，pcm也被称为设备，所谓的逻辑设备。在linux系统中使用snd_pcm结构表示一个pcm设备。...大体上就是一棵树，根节点是card0, 然后子节点是pcm设备，pcm设备分为capture & playback stream， 然后在stream下又分为substrem。...PCM设备节点创建 当调用snd_card_register的时候，就会依次调用card列表下每个设备的dev_register回调函数，对pcm设备来说就是在_snd_pcm_new函数中的 static...调用device_create函数创建该pcm的设备节点。 6. 为什么创建出的设备节点全在/dev/snd下呢？ 此问题源自sound_class创建的时候，设置的devnode参数。...if ((err = substream->ops->open(substream)) < 0) 至此，整个pcm设备创建，调用，以及应用到驱动整个流程分析完毕。:)
前言 linux将所有的驱动抽象为struct device_driver结构。这样设计可以方便驱动程序更好编写，在编写驱动的时候只需要将此结构嵌入到具体的驱动中即可。...groups: 设备驱动的属性。 p: 设备驱动的私有数据结构，通常可以将驱动的信息放入此结构中。...和设备一样，内核也为设备驱动定义了一些驱动的宏属性，方便定义驱动属性。...driver_remove_file(drv, &driver_attr_uevent); //移除uevent属性 klist_remove(&drv->p->knode_bus); //移除驱动节点...->bus); //总线引用计数减1 } 重点看下设备与对应的驱动是如何解除联系的。
Kobject是linux设备驱动模型的基础，也是设备模型中抽象的一部分。如果想了解设备驱动模型就需要明白Kobject的构成或原理。...linux内核为了兼容各种形形色色的设备，就需要对各种设备的共性进行抽象，抽象出一个基类，其余的设备只需要继承此基类就可以了。...kobject_create_and_add(动态创建一个kobject然后注册到sys文件系统中，也就是kobject_create和kobject_add的结合体) kobject_del(从sys删除对应的...#include #include #include #include #include #include #include
store)(struct kobject *, struct attribute *, const char *, size_t); }; defalut_attrs: 代表该kobject所对应的属性...#include #include #include #include #include #include #include static struct kobject kobj;...it */ if (name) { pr_debug("kobject: '%s': free name\n", name); kfree(name); } } 所以基于上述的执行路径，在驱动的
前言 当一个设备动态的加入到系统时候（比如常见的将U盘插入到PC机器上）， 设备驱动程序就需要动态的检测到有设备插入了系统，就需要将此事件通知到用户层，然后用户层对这一事件做响应的处理，比如加载USB驱动...Linux系统对uevent机制的具体实现是建立在设备模型的基础上的，通过kobject_uevent函数实现。 在前面的kset小节中提到了注册一个kset的接口，可以在这里习复下。...CONFIG_UEVENT_HELPER_PATH="/sbin/hotplug" 对应的/sbin/hotplug, 而此hotplug对应的程序是什么？...如果是嵌入式设备，会在etc目录下看到这样的配置： echo /sbin/mdev >/proc/sys/kernel/hotplug /sbin/mdev -s 也就是说uevent_helper最终调用到...sub_info->wait = wait; queue_work(khelper_wq, &sub_info->work); //提交工作节点到工作队列
Linux 内核源码：include\linux\usb.h Linux 内核源码：drivers\hid\usbhid\usbmouse.c 1....BUS/DEV/DRV 模型 "USB 接口"是逻辑上的 USB 设备，编写的 usb_driver 驱动程序，支持的是"USB 接口"： USB 控制器或 Hub 识别出 USB 设备后，会创建、...注册 usb_device usb_device 被"drivers\usb\core\generic.c" 驱动认领后，会选择、设置某个配置 这个配置下面的接口，都会分配、设置、注册一个 usb_interface...接口函数 在 USB 设备驱动程序中，能使用的 USB 函数都在这个头文件里：include\linux\usb.h。...2.1 pipe 使用这些接口函数的主要目的是传输数据，传输数据的对象是 USB 设备里的某个 endpoint，这被称为 pipe： /* Create various pipes... */ #define
前言 Linux将所有的设备统一抽象为struct device结构， 同时将所有的驱动统一抽象为struct device_driver结构。...数据结构 Linux将所有的设备统一抽象为struct device结构。...bus: 设备所属的总线。 driver: 设备所对应的驱动。 platfrorm_data: 设备所对应的平台数据。...，最终会调用到设备的show和store函数中，具体的流程分析可见Linux设备驱动模型-Ktype static ssize_t dev_attr_show(struct kobject *kobj...devnode: 在创建一个设备节点的时候会使用到，获取设备的信息。 release: 在设备释放时候，如果存在设备类型会调用到。
设备通过设备号来标识。设备号分两部分，主设备号和次设备号。 通常，主设备号标示设备对应的驱动程序，linux允许多个驱动共用一个主设备号； 而次设备号用于确定设备文件所指的设备。...在驱动中访问设备号应该用中定义的宏。...可通过filp->f_dentry->d_inode访问索引节点。 file中其他的内容和驱动关系不大。...把设备驱动加入内核里, 并指定该驱动对应的设备号 cdev_add(&mycdev, 设备号, 次设备号的个数); 5....///inode节点对象描述一个文件/设备文件, 包括权限，设备号等信息 struct inode { ... dev_t i_rdev; //设备文件对应的设备号 struct cdev *i_cdev
，驱动端与设备端的名称需要一致。...修改驱动端的probe函数,增加对SPI模式配置与中断号获取，正常情况下可以直接在SPI设备端直接修改，驱动端直接获取信息即可。...它们由设备驱动初始化，并且只能被设备驱动访问；高层协议不需要关心这块内存。...6.1 网络设备驱动编程步骤 1....以下代码，在上面的网络设备驱动模型里加入了ENC28J60驱动代码，实现了完整的网卡驱动程序。
int (*open) (struct inode *, struct file ); 尽管这常常是对设备文件进行的第一个操作，不要求驱动声明一个对应的方法，如果这个项是 NULL，设备打开一直成功...2、文件结构（struct file） struct file，定义于 ，是设备驱动中第二个最重要的数据结构。...，count 是应当关联到设备的设备号的数目，常常 count 是 1，但是有多个设备号对应于一个特定的设备的情形。...八、使用字符设备程序的方法 前面了解了字符设备程序的一些基本操作方法，但是要使用这些方法的话，还需要给创建出来的设备分配设备节点才行，而创建设备节点又有两种方式： 1、手动创建设备节点 手动创建设备节点的话...2、自动创建设备节点 自动创建设备节点，就是在代码里调用device_create()或device_register()或device_add()方法来创建设备节点，这三个方法位于<linux/device.h
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