塊裝置驅動程式

塊裝置驅動程式

<1>.塊裝置和字元裝置的區別

1，讀取資料的單元不同，塊裝置讀寫資料的基本單元式塊，字元裝置的基本單元是位元組。

2，塊裝置可以隨機訪問，字元裝置只能順序訪問。

<2>.linux核心中塊裝置的描述

struct gendisk ;

裝置操作

struct block_device_operations

<3>.裝置註冊

void add_disk(struct gendisk *gd);

<4>.io請求

linux核心中，使用struct request來表示等待處理的塊裝置io請求。

struct request

<5>.請求佇列

請求佇列就是io請求request所形成的佇列。在linux核心中用struct request_queue來描述。

<6>.佇列操作函式

struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *rfn,spinlock_t *lock);

初始化請求佇列，一般在模組載入函式中被呼叫。

void blk_cleanup_queue(request_queue *q);

清除請求佇列，完成將請求佇列返回給系統任務，一般在模組解除安裝函式中呼叫。

struct request *elv_next_request(request_queue_t *queue);

返回下乙個要處理的請求，如果沒有請求則返回null。elv_next_request()不會清除請求，仍然把這個請求放到

佇列上，因此，連續呼叫它兩次，會返回同乙個請求結構體。

void blkdev_dequeue_request(struct request *req);從佇列中刪除乙個請求結構體。

<7>.塊裝置驅動測試

insmod ******-blk.ko

ls /dev/simp_blkdev

mkfs.ext3 /dev/simp_blkdev

mkdir -p /mnt/blk

mount

cp /etc/init.d/* /mnt/blk

ls /mnt/blk

umount /mnt/blk

ls /mnt/blk

<8>.bio結構

乙個struct bio代表一次塊裝置的io請求，io排程器可將連續的bio合併成乙個請求struct request。

struct bio

struct bio_vec

在_make_request函式中，使用了io排程器，將多個bio訪問順序進行優化，調整，合併成乙個request，然後提交給使用者

指定的處理函式。然而對於u盤，ramdisk，記憶棒之類的裝置，並不存在磁碟所需要的尋道時間。因此對這樣的裝置而言

乙個io排程器，不但發揮不了作用，而且會浪費很多的記憶體和cpu資源。

解決方法：驅動程式自己實現request_queue所需要的make_request_fn 函式，不使用_make_request函式。

<9>.請求處理的另一種實現方法。

分配請求佇列。

request_queue_t *blk_alloc_queue(int fgp_mask);

對於flash,ram等完全隨機訪問的非機械裝置，並不需要進行複雜的io排程，這個時候應該使用上述函式分配乙個請求佇列。

void blk_queue_make_request(request_queue_t *q,make_request_fn *fn);

繫結請求佇列和製造請求函式

裝置驅動 塊裝置驅動程式

塊裝置驅動程式提供對面向塊的裝置的訪問，這種裝置以隨機訪問的方式傳輸資料，並且資料總是具有固定大小的塊。典型的塊裝置是磁碟驅動器，也有其它型別的塊裝置。塊裝置和字元裝置有很大區別。比如塊裝置上可以掛載檔案系統，字元裝置不可以。這是隨機訪問帶來的優勢，因為檔案系統需要能按塊儲存資料，同時更需要能隨機讀...

塊裝置驅動程式

裝置描述 定義於linux genhd.h struct gendisk 裝置註冊 void add disk struct gendisk gd 裝置操作 字元裝置通過file operations結構來定義它所支援的操作。塊裝置通過struct block device operations結構...

塊裝置驅動程式

1 塊裝置驅動程式的引入 對於塊裝置，不能像字元裝置那樣直接提供讀寫函式 假設 寫扇區0和扇區1 原先是這樣寫扇區0 a.讀出整塊到buffer b.修改buffer裡的扇區0 c.擦除整塊 d.燒寫整塊 原先是這樣寫扇區1 a.讀出整塊到buffer b.修改buffer裡的扇區1 c.擦除整塊 ...