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linux驱动设备开发1——字符设备驱动

时间:2019-09-28 02:55:51

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linux驱动设备开发1——字符设备驱动

0 LInux内核

linux内核的内部结构:内核各个模块如下所示

linux的驱动只有三种类型:字符设备驱动(键盘,鼠标)、块设备驱动(硬盘)、网络设备驱动(网卡,can等)

驱动的静态加载和动态加载区别:

系统启动时先是用户的启动,然后是linux内核,最后是文件系统。

加载时机、存在位置、编译选项都不同:Y编译到内核,M编译成一个驱动文件。静态加载,编译选项是Y,编译完成后存在到内核镜像里面,在内核启动时候加载; 动态加载:编译选项是M,编译完后存在文件系统上,等文件系统启动后手动用insmod加载

动态加载优势:

热拔插:在设备插入时加载驱动,设备拔出时删除驱动。动态加载不需要编译内核,动态加载时驱动在文件系统上,需要等文件启动后才能加载驱动。实现热插拔只能用动态加载。驱动调试:静态加载需要编译内核。动态加载可以在文件系统启动后手动加载8insmod和rmmode实现加载和卸载。开机优化:静态加载需要在界面起来前加载,如果有的加载时间耗时,就会开机耗时长。动态加载可以在文件系统起来以后才去加载驱动,可以把用户加载的动作放在图形界面以后。

1 字符设备驱动介绍

在linux中,使用到了很多面向对象的概念,设备驱动是一个很典型的例子。

我们在控制对象时,都是通过读取设备文件来实现的。所以设备文件就是对外部实际设备的一个抽象。

我们使用设备结构体来描述设备的属性。用file_operations来管理面向设备的函数。

字符设备驱动有:

设备号:内核中通过dev_t来描述设备号,本质是unsigned int 32位整数,其中高12位为主设备号,低20位为次设备号。

int register_chrdev_region(dev_t from, unsigned count, const char* name)

区分不同类别的设备和同一类别的不同设备。

linux驱动自己构造一个ID,然后向内核申请注册,如果有重名,就注册失败,重新注册。直到成功。

设备信息:

设备行为的描述:驱动的实现就是对下面的函数指针进行重新定义

相关注册函数

注册到内核,内核才能统一管理调用。

2 字符设备驱动代码分析

驱动代码的入口:

参考:/video/BV1VR4y1T7hu?p=4

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