linux MISC 驅動模型分析

linux misc 驅動模型分析

閱讀led驅動程式的**的時候，沒有發現ldd3中提到的各種字元裝置註冊函式，而是發現了乙個misc_register函式，這說明led裝置是作為雜項裝置出現在核心中的，在核心中，misc雜項裝置驅動介面是對一些字元裝置的簡單封裝，他們共享乙個主裝置號，有不同的次裝置號，共享乙個open呼叫，其他的操作函式在開啟後運用linux驅動程式的方法過載進行裝載。

1. 主要資料結構

核心維護乙個misc_list鍊錶，misc裝置在misc_register註冊的時候鏈結到這個鍊錶，在misc_deregister中解除鏈結。主要的裝置結構就是miscdevice。定義如下：

copy

struct miscdevice  ;  

這個結構體是misc裝置基本的結構體，在註冊misc裝置的時候必須要宣告並初始化乙個這樣的結構體，但其中一般只需填充name minor fops欄位就可以了。下面就是led驅動程式中初始化miscdevice的**：

[plain]view plain

copy

static struct miscdevice misc = ;  

一般的時候在fops不用實現open方法，因為最初的方法misc_ops包含了open方法。其中minor如果填充misc_dynamic_minor，則是動態次裝置號，次裝置號由misc_register動態分配的。

misc也是作為乙個模組被載入到核心的，只不過是靜態模組。這個函式是misc靜態模組載入時的初始化函式。

copy

static int __init misc_init(void)  

可以看出，這個初始化函式，最主要的功能就是註冊字元裝置 ，所用的註冊介面是2.4核心的register_chrdev。它註冊了主裝置號為misc_major，次裝置號為0-255的256個裝置。並且建立了乙個misc類。

3. misc_register（）函式

misc_register()函式在misc.c中，最主要的功能是基於misc_class構造乙個裝置，將miscdevice結構掛載到misc_list列表上，並初始化與linux裝置模型相關的結構，它的引數是miscdevice結構體。

copy

int misc_register(struct miscdevice * misc)  

} //遍歷鍊錶如果發現次裝置號一樣的，返回錯誤  

if (misc->minor == misc_dynamic_minor)   

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建立裝置節點使用，linux裝置模型相關  

if (is_err(misc->this_device))   

/*  

* add it to the front, so that later devices can "override"  

* earlier defaults  

*/  

list_add(&misc->list, &misc_list); //新增到misc_list之中  

out:  

mutex_unlock(&misc_mtx);  

return err;  

}  

可以看出，這個函式首先遍歷misc_list鍊錶，查詢所用的次裝置號是否已經被註冊，防止衝突。如果是動態次裝置號則分配乙個，然後呼叫mkdev生成裝置號,從這裡可以看出所有的misc裝置共享乙個主裝置號misc_major，然後呼叫device_create，生成裝置檔案。最後加入到misc_list鍊錶中。

關於device_create，class_create 作用：  class_create函式在misc.c中的模組初始化中被呼叫，現在一起說一下。這兩個函式看起來很陌生，沒有在ldd3中發現過，看源**的時候發現class_create會呼叫底層元件__class_regsiter()是說明它是註冊乙個類。而device_create是建立乙個裝置，他是建立裝置的便捷實現呼叫了device_register函式。他們都提供給linux裝置模型使用，從linux核心2.6的某個版本之後，devfs不復存在，udev成為devfs的替代。相比devfs，udev有很多優勢。

copy

struct class *myclass = class_create(this_module, 「my_device_driver」);  

class_device_create(myclass, null, mkdev(major_num, 0), null, 「my_device」);  

這樣就建立了乙個類和裝置，模組被載入時，udev daemon就會自動在/dev下建立my_device裝置檔案節點。這樣就省去了自己建立裝置檔案的麻煩。這樣也有助於動態裝置的管理。

雜項裝置作為字元裝置的封裝，為字元裝置提供的簡單的程式設計介面，如果編寫新的字元驅動，可以考慮使用雜項裝置介面，方便簡單，只需要初始化乙個miscdevice的結構，呼叫misc_register就可以了。系統最多有255個雜項裝置，因為雜項裝置模組自己占用了乙個次裝置號。可以發現，mini2440很多字元裝置都是以雜項裝置註冊到核心的，如mini2440_buttons,mini2440_adc,mini2440_pwm等。

原文見：

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