Linux中kobject的作用,Linux设备驱动模型-- 数据结构Kset/KObject
前言
Kset和kobject是Linux设备驱动模型中的核心数据结构,其主要作用是将系统中的设备抽象出来,以树状结构组织,方便系统统一管理。
而这个统一管理的地方,就是sysfs,先放一张示例图,阐明一下kset和kobj的关系:kset指向的是设备驱动模型中sysfs中的目录
kobject指向的是目录中的子节点(注意:目录本身也是节点)
sysfs子目录每一项kobj是使用该级目录对应kset的下的链表连接
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23kset(/sys/bus)
+--------+
| kobj |
| |
+--------+
| list |
+------------+--------+
|
|
| /sys/bus/pci
v +--------+
/sys/bus/term1 /sys/bus/term2| |
+--------+ +--------+ | kobj |
| | | +--->+ |
| kobj +---->+ kobj | +--------+
| | | | | list |
+--------+ +--------+ +---+----+
|
v
/sys/bus/pci/term3
+--------+
| kobj |
+--------+
数据结构
kobject的数据结构如下:
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17struct kobject {
const char*name;
struct list_headentry;
struct kobject*parent;
struct kset*kset;
struct kobj_type*ktype;
struct kernfs_node*sd; /* sysfs directory entry */
struct krefkref;
#ifdef CONFIG_DEBUG_KOBJECT_RELEASE
struct delayed_workrelease;
#endif
unsigned int state_initialized:1;
unsigned int state_in_sysfs:1;
unsigned int state_add_uevent_sent:1;
unsigned int state_remove_uevent_sent:1;
unsigned int uevent_suppress:1;
};
解释如下:
name: 在sysfs下的名称
entry: kobject链表项,将该kobject串入链表
parent: 父级kobject
kset: 所属的kset
ktype: kobject对应的属性
sd: sysfs对应的目录项
kref: 原子操作引用计数
state_initialized : 是否初始化
state_in_sysfs: 该Kobject是否已在sysfs中呈现
state_add_uevent_sent/state_remove_uevent_sent: 记录是否已经向用户空间发送ADD uevent,如果有,且没有发送remove uevent,则在自动注销时,补发REMOVE uevent,以便让用户空间正确处理
uevent_suppress: 是否 忽略所有上报的uevent事件
kobj_type也定义在kobject.h
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7struct kobj_type {
void (*release)(struct kobject *kobj);
const struct sysfs_ops *sysfs_ops;
struct attribute **default_attrs;
const struct kobj_ns_type_operations *(*child_ns_type)(struct kobject *kobj);
const void *(*namespace)(struct kobject *kobj);
};
release: 释放kobject所使用资源的回调函数
sysfs_ops: 顾名思义,与sysfs相关的操作
default_attrs: 保存类型属性的列表
chind_ns_types/namespace: 文件系统命名空间相关参数
而kset的数据结构如下:
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6struct kset {
struct list_head list;
spinlock_t list_lock;
struct kobject kobj;
const struct kset_uevent_ops *uevent_ops;
};
解释如下:
list: 该kset下所有的kobject的链表
list_lock: 链表访问的自旋锁
kobj: kset对应的kobject
uevent_ops: uevent事件上报相关操作
kobject和kset操作
kobject操作
kobject相关操作定义在 include/linux/kobject.h中,代码如下:
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16extern void kobject_init(struct kobject *kobj, struct kobj_type *ktype);
int kobject_add(struct kobject *kobj, struct kobject *parent,
const char *fmt, ...);
int kobject_init_and_add(struct kobject *kobj,
struct kobj_type *ktype, struct kobject *parent,
const char *fmt, ...);
extern void kobject_del(struct kobject *kobj);
extern struct kobject * __must_check kobject_create(void);
extern struct kobject * __must_check kobject_create_and_add(const char *name,struct kobject *parent);
extern int __must_check kobject_rename(struct kobject *, const char *new_name);
extern int __must_check kobject_move(struct kobject *, struct kobject *);
kobject_init: 已经分配好kobject的前提下,将kobj内的相关字段初始化。ktype为kobj的属性
kobject_add: 将该kobject加入到 sysfs树里
kobject_init_and_add: 同时调用kobject_init 和 kobject_add
kobject_del:将kobject从 sysfs树里去掉
kobject_create/kobject_create_and_add:向内核申请kboject空间,ktype使用系统全局的dynamic_kobj_ktype
kobject_rename: 修改kobject在sysfs树的名称
kset操作
kset相关操作如下(同样定义在 include/linux/kobject.h 中):
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10extern void kset_init(struct kset *kset);
extern int __must_check kset_register(struct kset *kset);
extern void kset_unregister(struct kset *kset);
extern struct kset * __must_check kset_create_and_add(const char *name,
const struct kset_uevent_ops *u,struct kobject *parent_kobj);
static inline struct kset *to_kset(struct kobject *kobj)
static inline struct kset *kset_get(struct kset *k);
static inline void kset_put(struct kset *k);
static inline struct kobj_type *get_ktype(struct kobject *kobj);
extern struct kobject *kset_find_obj(struct kset *, const char *);
kset_init: 与kobject类似,将已经分配空间的kset初始化
kset_register: 初始化一个kset,加入到sysfs树里
kset_unregister: 将kset从sysfs树里移除,并将对应kobject删除
kset_create_and_add: 创建kset并加入sysfs树里
to_kset:从kobject找到对应kset
kset_get: 增加kset对应kobject引用记数
kset_put: 释放对kset对应kobject的 引用记数
get_ktype: 从kobject得到ktype
kset_find_obj: 从set下找到对应名称的kboject
实例
待添加
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