The Linux device model
/sys和 /dev的疑问
1、/dev 下放的是设备文件,是由应用层mknod创建的文件。假设底层驱动对mknod的设备号有相应的驱动,如open等函数。那么应用层open “/dev/**”时,就会调用究竟层的驱动。说白了,/dev下放的是内核和应用层交互的文件,让应用层去open,write,poll等。
2、/sys 是个文件系统,你写内核代码时,假设有调用kobj_init等函数,就会在/sys下的相应文件夹生成相应文件。 它的作用是将内核注冊的设备、驱动、BUS连成一个树形结构。
另外,应用层也能够通过读写/sys下的文件和内核进行交互(ktype)。 说白了/sys就是一个树形结构。让你明确内核都有哪些驱动和设备已经bus。方便电源管理。
3、http://blog.csdn.net/eliot_shao/article/details/13019389
在篇博客里《图解linux设备模型》中,对udev和sysfs的关系做了更具体的说明。
sysfs底层操作
1、kobject结构
一提到kobject非常多人就不想看了。千篇一律。可是使用这个结构,我们能够建立设备驱动模型,所以必须明确。开发驱动程序对我来说,也就是建几个文件夹,创几个属性文件。内核的设备驱动架构已经打好了,调几个函数来用就能够了。在sysfs文件系统里,kobject相应文件夹。属性(attribute)相应文件。
struct kobject {const char * k_name;char name[KOBJ_NAME_LEN];struct kref kref;struct list_head entry;struct kobject * parent;struct kset * kset;struct kobj_type * ktype;struct sysfs_dirent * sd;wait_queue_head_t poll;
};
kobject内容包括文件夹的名字。parent上层文件夹,假设parent=NULL就在/sys以下创建文件夹。ktype可理解为这个文件夹的属性。
struct kobj_type {void (*release)(struct kobject *);struct sysfs_ops * sysfs_ops;struct attribute ** default_attrs;
};
struct sysfs_ops {ssize_t (*show)(struct kobject *, struct attribute *,char *);//读方法ssize_t (*store)(struct kobject *,struct attribute *,const char *, size_t);//写方法
};
struct attribute {const char * name;struct module * owner;mode_t mode;
};//属性文件的名字。模式,仅仅读设为S_IRUGO,可写设为S_IWUSR
2、方法(operations)
想一想在文件系统上能干什么呢?无非是创建文件夹(kobject),创建文件(属性)。
// kobject初始化函数void kobject_init(struct kobject * kobj);// 设置指定kobject的名称int kobject_set_name(struct kobject *kobj, const char *format, ...);// 将kobj 对象的引用计数加,同一时候返回该对象的指针struct kobject *kobject_get(struct kobject *kobj);// 将kobj对象的引用计数减,假设引用计数降为。则调用kobject release()释放该kobject对象void kobject_put(struct kobject * kobj);// 将kobj对象添加Linux设备层次。
挂接该kobject对象到kset的list链中,添加父文件夹各级kobject的引// 用计数,在其parent指向的文件夹下创建文件节点,并启动该类型内核对象的hotplug函数
int kobject_add(struct kobject * kobj); // kobject注冊函数,调用kobject init()初始化kobj,再调用kobject_add()完毕该内核对象的注冊 int kobject_register(struct kobject * kobj); // 从Linux设备层次(hierarchy)中删除kobj对象 void kobject_del(struct kobject * kobj); // kobject注销函数. 与kobject register()相反。它首先调用kobject del从设备层次中删除该对象。再调// 用kobject put()降低该对象的引用计数,假设引用计数降为,则释放kobject对象 void kobject_unregister(struct kobject * kobj);
设备模型上层容器
这里说的上层容器指的是总线类型(bus_type)、设备(device)和驱动(device_driver)。LDD3里面举过一个例如。把kobject当成一个基类,总线类型、设备、驱动和kobject都是继承关系。这些上层的容器自然具备了sysfs的操作方法!
总线类型一般不须要我们创建了。内核支持大多数总线类型(pci。usb,iic…),还包括了虚拟总线类型(platform_bus),所以这里就不涉及怎样创建总线,怎样建立总线的属性文件云云。
1. 设备 device
设备的操作可简单理解为1、注冊设备;2、创建设备属性文件。
通常的注冊和注销函数:
int device_register(struct device *dev);
void device_unregister(struct device *dev);
设备的注冊和注销包括了对底层的sysfs的操作。诸如kobject_init。kobject_add…
创建属性
struct device_attribute {
struct attribute attr;
ssize_t (*show)(struct device *dev, char *buf);
ssize_t (*store)(struct device *dev, const char *buf,
size_t count);
};
这些属性结构可在编译时建立, 使用这些宏:
DEVICE_ATTR(name, mode, show, store);
结果结构通过前缀 dev_attr_ 到给定名子上来命名. 属性文件的实际管理使用通常的函数对来处理:
int device_create_file(struct device *device, struct device_attribute *entry);
void device_remove_file(struct device *dev, struct device_attribute *attr);
2. 驱动 driver
驱动的操作可简单理解为1、注冊驱动;2、创建驱动属性文件。
通常的注冊和注销函数:
int driver_register(struct device_driver *drv);
void driver_unregister(struct device_driver *drv);
设备的注冊和注销包括了对底层的sysfs的操作,诸如kobject_init,kobject_add…
创建属性
DRIVER_ATTR(name, mode, show, store);
int driver_create_file(struct device_driver *drv, struct driver_attribute *attr);
void driver_remove_file(struct device_driver *drv, struct driver_attribute *attr);
摘一段驱动代码来讲讲
#include <linux/fs.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <linux/pci.h>
#include <linux/input.h>
#include <linux/platform_device.h>struct input_dev *vms_input_dev; /* Representation of an input device */
static struct platform_device *vms_dev; /* Device structure *//* Sysfs method to input simulatedcoordinates to the virtualmouse driver */
static ssize_t
write_vms(struct device *dev,struct device_attribute *attr,const char *buffer, size_t count)
{int x,y;sscanf(buffer, "%d%d", &x, &y);/* Report relative coordinates via theevent interface */input_report_rel(vms_input_dev, REL_X, x);input_report_rel(vms_input_dev, REL_Y, y);input_sync(vms_input_dev);return count;
}
/* Attach the sysfs write method */
DEVICE_ATTR(coordinates, 0644, NULL, write_vms);
/* Attribute Descriptor */
static struct attribute *vms_attrs[] = {&dev_attr_coordinates.attr,NULL
};
/* Attribute group */
static struct attribute_group vms_attr_group = {.attrs = vms_attrs,
};
/* Driver Initialization */
int __init
vms_init(void)
{/* Register a platform device */vms_dev = platform_device_register_simple("vms", -1, NULL, 0);if (IS_ERR(vms_dev)) {PTR_ERR(vms_dev);printk("vms_init: error\n");}/* Create a sysfs node to read simulated coordinates */sysfs_create_group(&vms_dev->dev.kobj, &vms_attr_group);/* Allocate an input device data structure */vms_input_dev = input_allocate_device();if (!vms_input_dev) {printk("Bad input_alloc_device()\n");}/* Announce that the virtual mouse will generaterelative coordinates */set_bit(EV_REL, vms_input_dev->evbit);set_bit(REL_X, vms_input_dev->relbit);set_bit(REL_Y, vms_input_dev->relbit);/* Register with the input subsystem */input_register_device(vms_input_dev);printk("Virtual Mouse Driver Initialized.\n");return 0;
}
/* Driver Exit */
void
vms_cleanup(void)
{/* Unregister from the input subsystem */input_unregister_device(vms_input_dev);/* Cleanup sysfs node */sysfs_remove_group(&vms_dev->dev.kobj, &vms_attr_group);/* Unregister driver */platform_device_unregister(vms_dev);return;
}module_init(vms_init);
module_exit(vms_cleanup);
这是从《Essential Linux Device Drivers》第七章输入设备摘的代码,实现从虚拟鼠标读取数据坐标上报的功能。
这里使用了总线platform_bus。
vms_dev = platform_device_register_simple(“vms”, -1, NULL, 0);注冊设备到总线;
sysfs_create_group(&vms_dev->dev.kobj, &vms_attr_group);创建属性文件。在linux/sysfs.h中引用,相似于sysfs_create_file。
input_register_device(vms_input_dev);注冊设备文件到input子系统,具体细节參考源代码;
总的来说,就是干了两件事,创建文件夹对象和创建属性,然后加到设备模型中。建立一个资源管理树!
文章仅仅是片面的。宏观的略谈驱动模型。经验不足,仅作參考!
參考资料
http://bbs.csdn.net/topics/380166008
http://blog.csdn.net/xiahouzuoxin/article/details/8943863
转载于:https://www.cnblogs.com/blfshiye/p/5136307.html
The Linux device model相关推荐
- 推荐《Essential Linux Device Drivers》
可能绝大多数linux驱动程序员都读过ldd(linux device driver)一书.从第1版到第2.第3版.毕竟这类书少的可怜.虽然近两年国产的驱动开发书籍也日益增多,但是国外引进的书总感觉要 ...
- linux 内核模型,The Linux Kernel Device Model - Overview -- Linux 内核设备模型概述
--------------------------------------------------------------------------------------------------- ...
- Linux device tree 简要笔记
第一.DTS简介 在嵌入式设备上,可能有不同的主板---它们之间差异表现在主板资源不尽相同,比如I2C.SPI.GPIO等接口定义有差别,或者是Timer不同,等等.于是这就产生了BSP的一 ...
- Android 驱动开发(14)---深入学习Linux Device Tree
深入学习Linux Device Tree 这个世界需要的是全力以赴,战胜他人先战胜子自己!! Linux Device Tree可描述的信息包括: cpu的数量和类型 内存基地址和大小 总线 外设 ...
- linux device结构体,struct device结构体
一.定义: linux/include/linux/device.h struct device { struct klist klist_children; struct klist_nod ...
- Linux Device和Driver注册过程,以及Probe的时机
Linux 2.6的设备驱动模型中,所有的device都是通过Bus相连.device_register() / driver_register()执行时通过枚举BUS上的Driver/Device来 ...
- 1.the linux device model--kobject kset学习笔记
http://blog.chinaunix.net/uid-22547469-id-4590385.html?utm_source=jiancool Linux设备模型就是一栋规模宏大的建筑,为了构建 ...
- Linux rm -rf 之rm: cannot remove `linux': Device or resource busy
2017年1月19日,清理linux服务器上一目录时出现灵异事件,居然有rm -rf不能删除的东西,排除用户进程占用,但是最后我还是把它给删掉了. 处理过程如下: [oracle@se31 ~ ...
- 分享《Essential Linux Device Drivers》中文版高清电子版
新浪微博 @宋宝华Barry 在@微盘 分享了 Prentice.Hall出版社<Essential.Linux.Device.Drivers>中文版高清电子版 "宋宝华_精通L ...
最新文章
- DNS区域文件(Zone file)的serial数值命名规则
- 我爱Java系列---【登录案例】
- spring 的MAVEN配置
- 大佬把Spring框架总结的「无比详细」,不信你学不会!
- 被吹得天花乱坠的无服务器架构,究竟是什么?
- Linux学习-07-vim编辑器
- 首批6款5G旗舰手机开卖 最低售价过万!全家桶套餐更酸爽...
- docker pull命令入门
- delphi启动ie调用本地html传参数_年轻人不讲武德啊!了解下浏览器如何解析html、css,js
- 易语言Note:酷Q插件开发起航
- DSOframer 的简单介绍和资源整理(2015-09-02重新整理)
- 有什么计算机应用基础的app,计算机应用基础软件
- SQL Server 升序和降序排列
- 天猫淘宝越来越难做了,为什么不考虑下跨境电商?
- ffmpeg 一张图片转视频
- 一言 源码 android,[源码]纯净的一言API
- Quo Vadis, Action Recognition? A New Model and the Kinetics Dataset I3D论文精读
- 什么是Nginx?有什么用?
- 《设计模式之禅》-策略模式
- antv G2 折线图遇到的坑
热门文章
- 解决开源矿工笔记本屏幕不能关闭的问题
- C++二维数组按行遍历和按列遍历的区别
- 4.如果容器中包含了通过new操作创建的指针,切记在容器对象析构前将指针delete掉
- linux内核编译与新内核启用
- html5 测试用例,Web 测试通用测试用例
- java jdbc(mysql)驱动源码分析,JAVA JDBC(MySQL)驱动源码分析(四)
- Python---modules(模块)
- 利用sqoop将hive数据导入导出数据到mysql
- 投资级别(Investment Grade)
- eclipse如何部署到tomcat上的