重點: file_operations 結構體
(1) 裡面元素是函式指標, 用來指向實體函式位址
(2) 每個裝置驅動都需要乙個改結構體型別的變數
(3) 裝置驅動需要向核心註冊, 在註冊的時候, 是要提供此結構體的變數的
註冊字元驅動:
(1) 驅動是需要向核心註冊的, 不然核心不知道有這個驅動
(2) 註冊的函式主要是register_chrdev 函式去註冊
register_chrdev 函式
作用: 驅動向核心註冊自己的file_operations
註冊成功: 返回值 0 不成功 返回值 -1
static
inline
intregister_chrdev
(unsigned
int major,
const
char
*name,
const
struct file_operations *fops)
int__register_chrdev
(unsigned
int major,
unsigned
int baseminor,
unsigned
int count,
const
char
*name,
const
struct file_operations *fops)
(1) 核心中有乙個陣列用來儲存註冊的字元裝置驅動
(2) register_chrdev 內部將我們要註冊地的驅動資訊() 儲存在陣列中相應的位置
(3) cat /proc/devices 檢視核心中已經註冊過的字元裝置驅動(和塊裝置驅動)
/proc 虛擬檔案系統, 是將核心中的相關資料結構 通過檔案虛擬構建出來, 然後通過命令, 可以看到相關的資料變數的資訊
應用程式怎麼呼叫驅動程式
需要的就是裝置檔案, 裝置檔案關鍵的就是主次裝置號
使用mknod /dev/test c 250(主裝置號) 0 (次裝置號)
然後在應用程式中通過open close read writer 等函式操作裝置檔案
其實操作的就是open_operations 裡面的函式指標對應的函式
copy_from_user 用來將資料從使用者空間複製到核心空間
copy_to_user
然後其實就是在應用程式中得read 和 write函式中操作, 最終操作的是 copy_from_user 和copy_to_user函式,.
這樣就實現應用程式拷貝資料到驅動中了,
還有注意的是copy_from_user和copy_to_user函式的返回值是拷貝總數-拷貝成功數, 比如拷貝長度50 成功拷貝了40 則返回值就是
50-40=10
驅動中操作硬體,
操作的是虛擬位址, 不是實體地址,
虛擬位址對映分為靜態和動態對映
靜態有點像c語言中的全域性變數(通過硬編碼,然後編譯核心固定的), 而動態對映像malloc 動態申請記憶體一樣.
靜態對映好處就是執行效率高, 壞處就是時鐘占用虛擬位址, 動態對映的好處就是按需分配, 壞處就是每次都需要建立和銷毀對映.
尋找核心中的靜態對映表, 關鍵字 map va
pa 還有就是arch/arm裡面關於平台中額plat/include
驅動層**只負責操作硬體的**, 相關邏輯的判斷應該在應用層中處理完成
字元裝置新註冊介面
register_chrdev_regpion/alloc_chrdev_regpion+cdev
cdev 是乙個結構體裡面重點包含file_operations結構體
以及主次裝置號
相關的函式: cdev_alloc, cdev_init, cdev_addr, cdev_del
以及相關的巨集定義
mkdev, major, minor
register_chrdev_region + cdev_init+cdev_addr 進行驅動的註冊以及新增
然後使用cdev_del + unregister_chrdev_region 進行刪除和登出裝置驅動
自動建立裝置檔案
方法， udev（嵌入式中用的是mdev）
udev 是乙個應用程式
在busybox 中的指令， 然後在核心啟動過程中
已經執行了， 在rs.s中
mdev 使得核心驅動和應用層之間有一套資訊傳輸機制（netlink協議）
驅動註冊和登出時資訊會傳輸給udev。 因此udev可以在應用層中對裝置檔案進行建立和刪除
具體函式
class_create
device_create.
sys檔案系統和proc檔案系統一樣都是虛擬檔案系統，
有關靜態對映表的建立過程,
重點是machine_start 巨集的結構體中的
的map_io 函式裡面一直追溯到
iotable_init 函式引數中的乙個 struct map_desc 變數,
那個變數就是靜態對映表
是乙個結構體陣列
核心提供的讀寫暫存器的介面方式
writel 和 readl
還有就是iowrite32和 ioread32
我們在呼叫
class_register(&input_class); 函式的時候可以在 /sys/class/ 裡面看到相對應的類資料夾
但是裡面的裝置檔案是需要
device_register 函式進行註冊才能看得到
int device_register(struct device *dev)
device_register 裡面的device_initialize 和 device_add進行分開呼叫的,
因此看到device_initialize 和device_add出現的時候, 其實就是相當於device_register
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