sysfs系統檔案和目錄的建立

sysfs是linux的特殊檔案系統，這個檔案系統主要作用是在使用者態展示裝置的資訊。

linux計算機系統中，可以在根目錄下面找到sys目錄，這個目錄就是利用sysfs檔案系統進行建立的。

開啟sys目錄，可以看到裝置的分類顯示，如下所示：

yxf@yxf-pc:sys$ ls

block bus class dev devices firmware fs hypervisor kernel module power

作業系統把裝置分為block、bus、class、dev、devices、firmware、fs等目錄。

linux系統通過proc檔案系統來管理核心的重要資料，但隨著sysfs檔案系統越來越重要，有些核心資料也通過sysfs檔案系統來提供；proc因為本身的缺陷，越來越少被用到。

備註：sys目錄下不能建立和刪除檔案，因為sysfs檔案系統沒有提供建立和刪除檔案功能。和裝置有關的另乙個目錄時dev目錄，根目錄下面的/dev目錄裝置檔案只是代表乙個符號，不包括裝置相關資訊。

4.1 檔案和目錄的建立

4.1.1 sysfs 檔案系統的初始化

sysfs檔案系統提供了乙個初始化函式sysfs_init來完成註冊和初始化工作，**如下：

int __init sysfs_init(void)

int error = -enomem;

sysfs_dir_cachep = kmem

int __init sysfs_init(void)
} else
goto out_err;
out:
return err;
out_err:
kmem_cache_destroy(sysfs_dir_cachep);
sysfs_dir_cachep = null;
goto out;
}

register_filesystem 和 kern_mount 分析過，把sysfs檔案系統插入到檔案系統的總煉表中，然後為sysfs 檔案系統建立乙個vfsmount物件、根dentry 和根inode 結構。

kmem_cache_create函式的作用是建立乙個memory cache物件。在第一章核心基礎層一節分析過，建立乙個slab物件，同時指定物件的大小，以後可以利用這個物件申請記憶體。

sysfs 檔案系統提供函式sysfs_get_sb，建立檔案系統超級塊物件。sysfs_get_sb函式的實現和aufs檔案系統一樣，通過呼叫核心提供的get_sb_single建立超級塊物件。sysfs呼叫get_sb_single時，提供sysfs_fill_super 函式作為sysfs檔案系統超級塊的賦值函式。這個賦值函式和aufs的賦值函式類似

4.1.2 sysfs檔案系統目錄的建立

對於檔案系統，關心檔案和目錄的建立、刪除以及讀寫

1)呼叫sysfs_create_dir 函式建立目錄檔案

sysfs檔案系統使用sysfs_create_dir函式建立目錄檔案：

int sysfs_create_dir(struct kobject *kobj)

struct dentry *dentry = null;

struct dentry *parent;

int error = 0;

bug_on(!kobj);

/*設定父dentry，如果沒有父dentry，指定檔案系統的root dentry 為父 dentry */

if(kobj->parent)

parent = kobject->parent->dentry;

else if (sysfs_mount && sys_mount->mnt_sb)

parent = sysfs_mount->mnt_sb->s_root;

else

return -efault;

error = create_dir (kobj, parent, kobject_name(kobj), &dentry);

if (!error)

kobj->dentry = dentry;

return error;

struct kobject ;

sysfs_create_dir的輸入引數是乙個kobject指標，結構kobject 和 sysfs 檔案系統結合緊密，包含乙個dentry指標。從第2章分析的知識點我們了解到，dentry代表著檔案系統內部的層次關係，而包含dentry指標的結構kobject可以對應到sysfs檔案系統的乙個目錄，這個dentry指標就是目錄檔案的dentry。

2) 呼叫create_dir 實際執行目錄的建立

sysfs_create_dir呼叫create_dir實際執行目錄的建立，**如下：

struct int create_dir( struct kobject * k , struct dentry * p , const char * n , struct dentry ** d )

int error;

/* 指定是乙個目錄操作 */

umode_t mode = s_ifdir | s_irwxu | s_irugo | s_ixugo;

mutex_lock( & p->d_inode->i_mutex );

*d = lookup_one_len(n, p, strlen(n));

if (! is_err(*d)) {

/* 如果dirdent物件存在，退出返回錯誤，否則建立乙個新的 dirent */

if (sysfs_dirent_exist ( p->d_fsdata, n)

error = -eexist;

else

error = sysfs_make_dirent( p->d_fsdata, *d, k, mode, sysfs_dir);

create_dir函式的第一部分是呼叫 lookup_one_len 在dentry cache 裡面查詢同名的 dentry 。如果沒有，則建立乙個新的dentry。lookup_one_len函式前文已經分析。

新的結構：sysfs_dirent結構。對sysfs檔案系統內的每乙個目錄和檔案，都要為之建立乙個sysfs_dirent物件。

3)呼叫sysfs_make_dirent函式建立乙個sysfs_dirent結構

4.1.3 普通檔案的建立

4.2 sysfs檔案的開啟操作

4.2.1 為檔案建立inode結構

4.2.2 為dentry結構繫結屬性

4.2.4 呼叫檔案系統的open函式

4.3 sysfs檔案的讀寫

4.3.1 讀檔案的分析過程

4.3.2 寫檔案的過程分析

4.4 kobject結構

4.4.1 kobject 和 kset 的關係

4.4.2 kobject 例項：匯流排的祖冊

4.5、小結

核心中的檔案系統還有ramfs、 debugfs 、 configfs 、 proc 等

sysfs系統檔案和目錄的建立

USB和sysfs檔案系統

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