一、定义：

linux/include/linux/device.h

struct device {

struct klist     klist_children;

struct klist_node   knode_parent;      /* node in sibling list */

struct klist_node       knode_driver;

struct klist_node       knode_bus;

struct device           *parent;

struct kobject kobj;

char    bus_id[BUS_ID_SIZE];    /* position on parent bus */

struct device_type      *type;

unsigned     is_registered:1;

unsigned     uevent_suppress:1;

struct semaphore sem;    /* semaphore to synchronize calls to * its driver.*/

struct bus_type * bus;    /* type of bus device is on */

struct device_driver *driver;   /* which driver has allocated this device */

void   *driver_data;   /* data private to the driver */

void   *platform_data; /* Platform specific data, device core doesn't touch it */

struct dev_pm_info    power;

#ifdef CONFIG_NUMA

int    numa_node;      /* NUMA node this device is close to */

#endif

u64    *dma_mask;      /* dma mask (if dma'able device) */

u64   coherent_dma_mask;/* Like dma_mask, but for alloc_coherent mappings as not all

hardware supports 64 bit addresses for consistent allocations such descriptors. */

struct list_head   dma_pools;      /* dma pools (if dma'ble) */

struct dma_coherent_mem *dma_mem; /* internal for coherent mem override */

/* arch specific additions */

struct dev_archdata     archdata;

spinlock_t       devres_lock;

struct list_head devres_head;    /* class_device migration path */

struct list_head node;

struct class   *class;

dev_t devt;   /* dev_t, creates the sysfs "dev" */

struct attribute_group **groups;   /* optional groups */

void    (*release)(struct device * dev);

};

二、作用：

用于描述设备相关的信息设备之间的层次关系，以及设备与总线、驱动的关系。

三、详解：

1、struct klist            klist_children;

struct klist被定义在linux/include/linux/klist.h中，原型是：

struct klist {

spinlock_t k_lock;

struct list_head k_list;

void (*get)(struct klist_node *);

void (*put)(struct klist_node *);

};

可见它是对struct list_head的扩展，在此它的作用是连接设备列表中的孩子列表。

2、struct klist_node       knode_parent; /* node in sibling list */

struct klist_node被定义在linux/include/linux/klist.h，原型是：

struct klist_node {

struct klist * n_klist;

struct list_head n_node;

struct kref n_ref;

struct completion n_removed;

};

在此它的作用是表示它的兄弟节点。

3、struct klist_node       knode_driver;

表示它的驱动节点。

4、struct klist_node       knode_bus;

表示总线节点。

5、struct device           *parent;

指向其父设备。

6、struct kobject kobj;

这里http://blog.chinaunix.net/u1/55599/showart.php?id=1086478有对kobject的解释，此处

它是内嵌的一个kobject对象。

7、char    bus_id[BUS_ID_SIZE];

bus_id表示其在父总线上的位置。BUS_ID_SIZE被定义为：

#define KOBJ_NAME_LEN 20 /*linux/include/linux/kobject.h*/

#define BUS_ID_SIZE KOBJ_NAME_LEN /*linux/include/linux/device.h*/

所以表示位置的字符串长度不能超过20。

8、struct device_type      *type;

被定义在/linux/include/linux/device.h中，原型是：

struct device_type {

const char *name;

struct attribute_group **groups;

int (*uevent)(struct device *dev, char **envp, int num_envp,char *buffer, int

buffer_size);

void (*release)(struct device *dev);

int (*suspend)(struct device * dev, pm_message_t state);

int (*resume)(struct device * dev);

};

device_type结构表示设备的类型。一个设备类或者总线可以包含不同类型的设备，例如“分区

”和“磁盘” ， “鼠标”和“事件” 。device_type就可以标识某个设备类型和该设备的特有

信息，它就等同于kobject结构中的kobj_type一样。如果name数据成员被指定，那么uevent成员

函数就会把它包含在DEVTYPE变量中。

9、unsigned is_registered:1;

标识该设备是否已经被注册过。is_registered:1这样的形式表示is_registered这个变量只有一

位。在32位linux系统下，unsigned是4字节32位，而经过is_registered:1这样的限制后，变量

is_registered只有一位，其取值只能是1或者0，相当于声明了一个boolean类型的变量。在此种

用法中，后面指定数据宽度的值只能大于0且小于本身的数据宽度。

10、struct bus_type * bus;

指向所连接总线的指针。

11、struct device_driver *driver;

指向被分配到该设备的设备驱动。

12、u64 *dma_mask;    /*指向设备DMA屏蔽字。*/

u64 coherent_dma_mask;/*设备一致性DMA的屏蔽字。*/

struct list_head dma_pools; /*聚集的DMA缓冲池。*/

struct dma_coherent_mem *dma_mem; /*指向设备所使用的一致性DMA存储器描述符的指针*/

13、spinlock_t devres_lock;

定义一个设备自旋锁，用于互斥访问设备。关于自旋锁的详细讲解参考：

14、void    (*release)(struct device * dev);

释放设备描述符的回调函数。

四、操作：

linux内核系统了一系列完整的对device操作的函数。

1、其中device_register()函数用来将一个新的device对象插入设备模型。它在

linux/drivers/base/core.c中被实现：

int device_register(struct device *dev){        device_initialize(dev);

return device_add(dev);}

该函数首先是调用device_initialize()初始化device结构，具体是初始化嵌入的kobject结构

dev->kobj,初始化列表中的孩子列表kobj->klist_children，初始化DMA缓冲池dev->dma_pools,

初始化自旋锁dev->devres_lock等。接下来device_add()函数才真正将该device对象dev插入设

备模型中。device_add()函数首先是通过kboject_add()函数将它添加到kobject层次，再把它添

加都全局和兄弟链表中，最后添加到其他相关的子系统的驱动程序模型，完成device对象的注册

。

2、device_unregister()完成相反的过程：/linux/drivers/base/core.c

void device_unregister(struct device * dev){

pr_debug("DEV: Unregistering device. ID = '%s'\n", dev->bus_id);

device_del(dev);

put_device(dev);

}

它会先以KERN_DEBUG级别打印注销设备的信息，然后才真正删除设备，减少设备对象的引用计数

。

3、get_device()和put_device()分别是增加和减少设备对象的引用计数。这两个函数都定义在

：/linux/drivers/base/core.c中。具体是应用在注册device对象时，device_add()函数会调用

get_device()增加对该device对象的引用计数。在注销设备对象时，device_unregister()函数

直接调用put_device()函数减少对该device对象的引用计数。