linux MISC 驱动模型分析
linux MISC 驱动模型分析
阅读led驱动程序的代码的时候,没有发现ldd3中提到的各种字符设备注册函数,而是发现了一个misc_register函数,这说明led设备是作为杂项设备出现在内核中的,在内核中,misc杂项设备驱动接口是对一些字符设备的简单封装,他们共享一个主设备号,有不同的次设备号,共享一个open调用,其他的操作函数在打开后运用linux驱动程序的方法重载进行装载。
内核维护一个misc_list链表,misc设备在misc_register注册的时候链接到这个链表,在misc_deregister中解除链接。主要的设备结构就是miscdevice。定义如下:
- struct miscdevice {
- int minor;
- const char *name;
- const struct file_operations *fops;
- struct list_head list;
- struct device *parent;
- struct device *this_device;
- const char *nodename;
- mode_t mode;
- };
这个结构体是misc设备基本的结构体,在注册misc设备的时候必须要声明并初始化一个这样的结构体,但其中一般只需填充name minor fops字段就可以了。下面就是led驱动程序中初始化miscdevice的代码:
- static struct miscdevice misc = {
- .minor = MISC_DYNAMIC_MINOR,
- .name = DEVICE_NAME,
- .fops = &dev_fops,
- };
一般的时候在fops不用实现open方法,因为最初的方法misc_ops包含了open方法。其中minor如果填充MISC_DYNAMIC_MINOR,则是动态次设备号,次设备号由misc_register动态分配的。
2. misc_init 函数
misc也是作为一个模块被加载到内核的,只不过是静态模块。这个函数是misc静态模块加载时的初始化函数。
- static int __init misc_init(void)
- {
- int err;
- #ifdef CONFIG_PROC_FS
- proc_create("misc", 0, NULL, &misc_proc_fops);
- #endif
- misc_class = class_create(THIS_MODULE, "misc");
- //udev创建设备节点使用
- err = PTR_ERR(misc_class);
- if (IS_ERR(misc_class))
- goto fail_remove;
- err = -EIO;
- if (register_chrdev(MISC_MAJOR,"misc",&misc_fops)) //注册一个字符设备
- goto fail_printk;
- misc_class->devnode = misc_devnode;
- return 0;
- fail_printk:
- printk("unable to get major %d for misc devices\n", MISC_MAJOR);
- class_destroy(misc_class);
- fail_remove:
- remove_proc_entry("misc", NULL);
- return err;
- }
可以看出,这个初始化函数,最主要的功能就是注册字符设备 ,所用的注册接口是2.4内核的register_chrdev。它注册了主设备号为MISC_MAJOR,次设备号为0-255的256个设备。并且创建了一个misc类。
misc_register()函数在misc.c中,最主要的功能是基于misc_class构造一个设备,将miscdevice结构挂载到misc_list列表上,并初始化与linux设备模型相关的结构,它的参数是miscdevice结构体。
- int misc_register(struct miscdevice * misc)
- {
- struct miscdevice *c;
- dev_t dev;
- int err = 0;
- INIT_LIST_HEAD(&misc->list); //链表项使用时必须初始化
- mutex_lock(&misc_mtx);
- list_for_each_entry(c, &misc_list, list) {
- if (c->minor == misc->minor) {
- mutex_unlock(&misc_mtx);
- return -EBUSY;
- }
- } //遍历链表如果发现次设备号一样的,返回错误
- if (misc->minor == MISC_DYNAMIC_MINOR) { //动态次设备号
- int i = DYNAMIC_MINORS;
- while (--i >= 0)
- if ( (misc_minors[i>>3] & (1 << (i&7))) == 0)
- break;
- if (i<0) {
- mutex_unlock(&misc_mtx);
- return -EBUSY;
- }
- misc->minor = i;
- }
- if (misc->minor < DYNAMIC_MINORS)
- misc_minors[misc->minor >> 3] |= 1 << (misc->minor & 7);
- dev = MKDEV(MISC_MAJOR, misc->minor);
- misc->this_device = device_create(misc_class, misc->parent, dev,
- misc, "%s", misc->name);
- //udev创建设备节点使用,linux设备模型相关
- if (IS_ERR(misc->this_device)) {
- err = PTR_ERR(misc->this_device);
- goto out;
- }
- /*
- * Add it to the front, so that later devices can "override"
- * earlier defaults
- */
- list_add(&misc->list, &misc_list); //添加到misc_list之中
- out:
- mutex_unlock(&misc_mtx);
- return err;
- }
可以看出,这个函数首先遍历misc_list链表,查找所用的次设备号是否已经被注册,防止冲突。如果是动态次设备号则分配一个,然后调用MKDEV生成设备号,从这里可以看出所有的misc设备共享一个主设备号MISC_MAJOR,然后调用device_create,生成设备文件。最后加入到misc_list链表中。
关于device_create,class_create 作用: class_create函数在misc.c中的模块初始化中被调用,现在一起说一下。这两个函数看起来很陌生,没有在ldd3中发现过,看源代码的时候发现class_create会调用底层组件__class_regsiter()是说明它是注册一个类。而device_create是创建一个设备,他是创建设备的便捷实现调用了device_register函数。他们都提供给linux设备模型使用,从linux内核2.6的某个版本之后,devfs不复存在,udev成为devfs的替代。相比devfs,udev有很多优势。
- struct class *myclass = class_create(THIS_MODULE, “my_device_driver”);
- class_device_create(myclass, NULL, MKDEV(major_num, 0), NULL, “my_device”);
这样就创建了一个类和设备,模块被加载时,udev daemon就会自动在/dev下创建my_device设备文件节点。这样就省去了自己创建设备文件的麻烦。这样也有助于动态设备的管理。
4. 总结
杂项设备作为字符设备的封装,为字符设备提供的简单的编程接口,如果编写新的字符驱动,可以考虑使用杂项设备接口,方便简单,只需要初始化一个miscdevice的结构,调用misc_register就可以了。系统最多有255个杂项设备,因为杂项设备模块自己占用了一个次设备号。可以发现,mini2440很多字符设备都是以杂项设备注册到内核的,如mini2440_buttons,mini2440_adc,mini2440_pwm等。
linux MISC 驱动模型分析相关推荐
- linux RTC 驱动模型分析
linux RTC 驱动模型分析 RTC(real time clock)实时时钟,主要作用是给Linux系统提供时间.RTC因为是电池供电的,所以掉电后时间不丢失.Linux内核把RTC用作&quo ...
- LINUX设备驱动模型分析之三 驱动(DRIVER)接口分析
上一章我们分析了bus-driver-device模型中bus接口部分,本章我们将分析driver接口,在bus-driver-device模型中,driver接口是依附于bus上,而不像device ...
- linux platform 驱动模型分析
一. 概述 platform设备和驱动与linux设备模型密切相关.platform在linux设备模型中,其实就是一种虚拟总线没有对应的硬件结构.它的主要作用就是管理系统的外设资源,比如io ...
- Linux RTC驱动模型分析之rtc-sysfs.c【转】
转自:https://blog.csdn.net/longwang155069/article/details/52353408 版权声明:本文为博主原创文章,未经博主允许不得转载. https:// ...
- linux i2c adapter 增加设备_LINUX设备驱动模型分析之四 设备模块相关(DEVICE)接口分析...
本系列前几篇文章链接如下: <LINUX设备驱动模型分析之一 总体概念说明> <LINUX设备驱动模型分析之二 总线(BUS)接口分析> <LINUX设备驱动模型分析之三 ...
- linux下camera驱动分析_LINUX设备驱动模型分析之三 驱动模块相关(DRIVER)接口分析...
本系列前几篇文章链接如下: <LINUX设备驱动模型分析之一 总体概念说明> <LINUX设备驱动模型分析之二 总线(BUS)接口分析> 上一章我们分析了bus-driver- ...
- linux 内核驱动模型,linux设备驱动模型架构分析 一
linux设备驱动模型架构分析 一 发布时间:2018-07-04 15:14, 浏览次数:584 , 标签: linux 概述 LDD3中说:"Linux内核需要一个对系统结构的一般性描述 ...
- Linux PCI驱动框架分析:(Peripheral Component Interconnect,外部设备互联)
<DPDK 20.05 | rte_pci_bus思维导图 | 第一版> <linux系统下:IO端口,内存,PCI总线 的 读写(I/O)操作> <Linux指令:ls ...
- linux 统一设备模型 pci,Linux设备驱动模型摘抄
Linux设备驱动模型摘抄Linux设备驱动模型摘抄Linux设备驱动模型摘抄Linux设备驱动模型摘抄Linux设备驱动模型摘抄 Linux设备驱动模型摘抄(1) Linux统一设备模型 简介 Li ...
最新文章
- tensorflow中的命令行参数介绍
- 实现小数据量和海量数据的通用分页显示存储过程
- 安装MYSQL自定义安装路径
- QML 获取当前时间戳 yyyy-MM-dd hh:mm:ss.zzz
- 精心梳理二十二道常见SSM面试题(带答案)
- 多元线性回归:客户价值预测
- 林彪-怎样当好一名师长
- 人生成绩单97php,2020年国际国内正赛男乒成绩单,樊振东冠军最多。
- Gos —— 搭建基础环境
- 给大家推荐几本JAVA相关书籍
- 【论文阅读】SCRDet:Towards More Robust Detection for Small, Cluttered and Rotated Objects
- Linux:sk_buff完全剖析与理解【转】
- 深入剖析虚拟内存工作原理
- 提示:Run-time error ‘339’:Cmponent 'MSCOMCTL.OCX'or one of its dependent..........的时候该怎么办?
- kotlin与Java之间的骚操作:kotlin一键调用java
- Linux系统之进入单用户模式的方法及相关作用
- CSDN什么时候倒闭啊
- MindMapper中的主题该怎样进行修改
- Windows Azure Storage 论文阅读
- 2021年11月14日
热门文章
- c语言作业ce是什么错误代码,[求助]C语言实现ce搜索功能的两道题
- linux合并第一列相同的行,linux – 合并重复的行并在最后添加“N / A...
- java对象克隆的例子_Java对象克隆
- mysql for update缺点_有关mysql的for update以及 死锁问题
- 多线程、方便扩展的Windows服务程序
- 一个简单CI/CD流程的思考
- 日更第8期-2015-3-23-如何科学地使用因特网-第三讲-为什么要用Git Bash?咱们用Github for Windows吧!(上)...
- 修改CentOS系统的默认启动级别
- 年青人应知道的几个故事
- 用python画动态三维轨迹_python 画3维轨迹图并进行比较的实例