linux三大驱动类型：字符设备、块设备、网络设备

1. 字符设备

字符设备指能够像字节流串行顺序依次进行访问的设备，对它的读写是以字节为单位。字符设备的上层没有磁盘文件系统，所以字符设备的file_operations成员函数就直接由字符设备驱动提供（一般字符设备都会实现相应的fops集），因此file_operations 也就成为了字符设备驱动的核心。

特点：

一个字节一个字节读写的设备
读取数据需要按照先后数据（顺序读取）
每个字符设备在/dev目录下对应一个设备文件，linux用户程序通过设备文件（或称设备节点）来使用驱动程序操作字符设备。
常见的字符设备有鼠标、键盘、串口、控制台等

上层应用如何调用底层驱动：

1）应用层的程序open(“/dev/xxx”,mode,flags)打开设备文件，进入内核中，即虚拟文件系统中。

2）VFS层的设备文件有对应的struct inode，其中包含该设备对应的设备号，设备类型，返回的设备的结构体。

3）在驱动层中，根据设备类型和设备号就可以找到对应的设备驱动的结构体，用i_cdev保存。该结构体中有很重要的一个操作函数接口file_operations。

4）在打开设备文件时，会分配一个struct file，将操作函数接口的地址保存在该结构体中。

5）VFS层向应用层返回一个fd，fd是和struct file相对应，这样，应用层可以通过fd调用操作函数，即通过驱动层调用硬件设备。

2. 块设备

块设备以数据块的形式存放数据，如NAND Flash以页为单位存储数据，并采用mount方式挂载块设备。

块设备必须能够随机存取(random access)，字符设备则没有这个要求。

块设备除了给内核提供和字符设备一样的接口外，还提供了专门面向块设备的接口，块设备的接口必须支持挂装文件系统，通过此接口，块设备能够容纳文件系统，因此应用程序一般通过文件系统来访问块设备上的内容，而不是直接和设备打交道。

对于块设备而言，上层ext2,jiffs2,fat等文件系统会实现针对VFS的file_opertations成员函数，所以设备驱动层将看不到file_opeations的存在。磁盘文件系统和设备驱动会将对磁盘上文件的访问转换成对磁盘上柱面和扇区的访问。

特点：

数据以固定长度进行传输，比如512K
从设备的任意位置（可跳）读取，但实际上，块设备会读一定长度的内容，而只返回用户要求访问的内容，所以随机访问实际上还是读了全部内容。
块设备包括硬盘、磁盘、U盘和SD卡等
每个块设备在/dev目录下对应一个设备文件，linux用户程序可以通过设备文件（或称设备节点）来使用驱动程序操作块设备。
块设备可以容纳文件系统，所以一般都通过文件系统来访问，而不是/dev设备节点。

3. 网络设备

虽然在Linux系统存在一句话叫一切皆文件，无论是各种文本文件还是具体的硬件设备（硬件由设备文件来实现相应）。但是网络设备在Linux内核中却是唯一不体现一切皆设备思想的驱动架构，因为网络设备使用套接字来实现网数据的接受和发送。

网络设备驱动不同于字符设备和块设备，不在/dev下以文件节点代表，而是通过单独的网络接口来代表。

特点：

网络接口没有像字符设备和块设备一样的设备号和/dev设备节点，只有接口名，如eth0,eth1
通过socket操作，而不是open read write

除了网络设备外，字符设备和块设备都是通过文件系统的系统调用接口open()、close()、write()、read()等函数既可以访问，应用程序可以通过打开设备文件（如UART0设备：/dev/ttyS0）来访问该设备。

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