Linux核心設計與實現第十周讀書筆記

關於裝置驅動與裝置管理，我們討論四種核心成分。

在linux以及所有unix系統中，裝置被分為以下三種型別：

並不是所有裝置驅動都表示物理裝置。有些裝置驅動是虛擬的，僅提供訪問核心功能而已。我們成為「偽裝置」。

支援模組的好處是基本核心映象可以盡可能地小，因為可選的功能和驅動程式可以利用模組形式再提供。模組允許我們方便地刪除和重新載入核心**，也方便了除錯工作。

moudle_license()巨集用於指定模組的版權。

moudle_author()巨集和moudle_description()巨集指定了**作者和模組的簡要描述，它們完全是用作資訊記錄目的。

下面的構建命令用來安裝編譯的模組到合適的目錄下：make moudles_install，通常需要以root許可權執行。

與rmmod命令不同，modprobe也會解除安裝給定模組所依賴的相關模組，但其前提是這些相關模組沒有被使用。

如果你建立了乙個新子目錄，而且也希望kconfig檔案存在於該目錄中的話，那麼你必須在乙個已存在的kconfig檔案中將它引入。你需要加入下面一行指令：source "drivers/char/fishing/kconfig"

定義乙個模組引數可通過巨集module_param()完成：module_param(name,type,perm);

引數name既是使用者可見的引數名，也是你模組中存放模組引數的變數名。引數type則存放了引數的型別。最後乙個引數perm指定了模組在sysfs檔案系統下對應檔案的許可權。

在核心中，匯出核心函式需要使用特殊的指令：export_symbol()和export_symbol_gpl()。

匯出的核心函式可以被模組呼叫。匯出的核心符號表被看作匯出的核心介面，甚至稱為核心api。

裝置模型的核心部分是kobject（kernel object）。kobject提供了諸如引用計數、名稱和父指標等字段，可以建立物件的層次結構。

name指標指向kobject的名稱。

parent指標指向kobject的父物件。

kref提供引用計數，ktype和kset結構體對kobject物件進行描述和分類。

struct kobject ;

struct kobj_type ;

ktype是為了描述kobject所具有的普遍特性。

release指標指向在kobject引用計數減至0時要被呼叫的析構函式。該函式負責釋放所有kobject使用的記憶體和其他相關清理工作。

sysfs_ops變數指向sysfs_ops結構體。該結構體描述了sysfs檔案讀寫時的特性。

default_attrs指向乙個attribute結構體陣列。這些結構體定義了該kobject相關的預設屬性。

kset是kobject物件的集合體。kset可把kobject集中到乙個集合中，而ktype描述相關型別kobject所共有的特性。區別：具有相同ktype的kobject可以被分組到不同的kset。就是說在linux核心中只有少數一些的ktype，卻有多個kset。

struct kset ;

list連線kset中所有的kobject物件，list_lock是保護這個鍊錶元素的自旋鎖，kobj指向的kobject物件代表了該集合的基類。uevent_ops指向乙個結構體用於處理集合中kobject物件的熱插拔操作。

kobject本身的意義不大，通常情況下需要被嵌入到其他資料結構中，讓那些包含它的結構具有了kobject的特性。

kobject的主要功能之一就是為我們提供了乙個統一的引用計數系統。

struct kref;

其中唯一的字段是用來存放引用計數的原子變數。那麼為什麼採用結構體？這是為了便於進行型別檢測。

sys檔案系統是乙個處於記憶體中的虛擬檔案系統，它為我們提供了kobject物件層次結構的檢視。

想要把kobject匯入sysfs，需要用到函式kobject_add ()：int kobject_add(struct kobject *kobj,struct kobject *parent,const char *fmt, ...);

kobject在sysfs中的位置取決於kobject在物件層次結構中的位置。

從sysfs中刪除乙個kobject對應檔案目錄，需要使用函式kobject_del()

：void kobject_del(struct kobject *kobj);

預設的檔案集合是通過kobject和kset中的ktype欄位提供的。因此所有具有相同型別的kobject在它們對應的sysfs目錄下都擁有相同的預設檔案集合。這些屬性負責將核心資料對映成sysfs中的檔案。

核心為能在預設集合之上，再新增新屬性而提供了sysfs_create_file()介面：int sysfs_cerate_file(struct kobject *kobj,const struct attribute *attr);

除了新增檔案外，還有可能需要建立符號連線。在sysfs中建立乙個符號連線相當簡單：int sysfs_create_link(struct kobject *kobj,struct kobject *target,char *name);

刪除乙個屬性需通過函式sysfs_remove_file():void sysfs_remove_file(struct kobject *kobj,const struct attribute *attr);

由sysfs_creat_link()建立的符號連線可通過函式sysfs_remove_link()刪除：void sysfs_remove_link(struct kobject *kobj,char *name);