这一部分主要是用来介绍 Linux 设备驱动程序的一些基本概念,包括:Linux 设备驱动程序的作用、内核功能的划分、设备和模块的分类以及版本编号。
1引言 目前对于诸如USB鼠标、键盘等这样的计算机标准外设,Windows系统已经提供了标准的驱动程序,用户无需再进行任何开发工作。而开发专用USB设备,需要开发专用的驱动程序。 Windows2000/XP操作系统不允许用户程序直接访问硬件设备。为了实现对硬件设备的访问和控制,必须通过操作系统所认可的驱动程序对硬件设备实现间接访问和控制。驱动程序通常被认为是操作系统的组成部分,所以,开发驱动程序有严格的规范,被认为是“计算机高手”的工作。而利用DDK进行基于WDM(Win32 Driver Model)驱动程序开发,使驱动程序的开发变成了一项比较简单的工作。 2 Win32驱动程序模型 USB设备驱动程序必须符合由Microsoft为Windows 98及其后版本所定义的Win32驱动程序模型(Win32 Driver Model,WDM)规格。这些驱动程序称为WDM驱动程序,扩展名为.sys。 WDM定义了一个基本模型,处理所有类型的数据。例如,USB类驱动程序为所有USB 设备提供了一个抽象的模型,并具有由所有客户驱动程序使用的定义好的接口。有了对所有设备类型共同的核心驱动程序模型,使驱动程序开发人员更容易从一种类型的设备移动到另外一种类型的设备上去。而且它也意味着驱动程序模型的内核实现尽可能是固定的。 USB是使用标准Windows系统USB类驱动程序访问USBDI(Windows USB驱动程序接口)的USB设备驱动程序。USBD.sys就是Windows系统中的USB类驱动程序,它使用UHCD.sys来访问通用的主控制器接口设备,或者使用OpenHCI.sys访问开放式主控制器接口设备。USBHUB.sys是根集线器和外部集线器的USB驱动程序。在PCI枚举器发现了USB主控制器之后,它会自动装入相关的驱动程序。 3 Windows USB驱动程序接口 大多数客户化的USB设备需要由用户来编写设备驱动程序,以响应内核态或用户应用程序的请求。在内核级,命令由客户驱动程序使用内部IOCTL发送给USB系统,例如IOCTL-INTERNAL-USB-SUBMIT-URB允许发出USB请求块(URB)给系统USB驱动程序。URB允许发出几个功能调用给USB系统。用户态USB实用程序也可以发出几个普通IOCTL给USB设备,目的仅仅是得到连接设备的信息。 3.1函数驱动程序 函数驱动程序(function driver)让应用程序与USB设备,通过API函数来沟通。这些API函数属于Windows的Win32子系统,Win32子系统同时也管理着执行应用程序。函数驱动程序与较低级的总线驱动程序沟通,总线驱动程序控制着硬件。 图1是应用程序与各个驱动程序,如何一起完成USB通信的结构图。当设备或子类别的要求超过类别驱动程序的能力时,会有辅助的过滤器驱动程序来类别驱动程序的能力。一个上层的过滤驱动程序位于类别驱动程序的上方。这样,从客户应用程序传来的要求,会先经过上层的过滤驱动程序,然后才传给类别函数驱动程序。一个下层的过滤驱动程序位于类别驱动程序和总线驱动程序之间,如图1。类别驱动程序会将要求传给下层的过滤驱动程序,然后再传给总线驱动程序。 图1应用程序与驱动程序完成USB通信的结构 通用串行总线驱动程序(USBD.SYS)是USB系统中负责管理通用串行总线的工作,位于主机上的一个软件。USBD负责控制所有的USB协议操作和高层的中断处理控制。在Windows98及以上版本中,Microsoft定义了一个新的设备驱动程序模型,称之为Windows设备驱动程序模型(WindowsDriver Model或WDM)。 USB客户应用程序也是一种设备驱动程序,通过定义的一个称之为USB接口的层间接口来访问其下方的USB软件。应用程序正是通过这些USB客户软件来实现与USB设备之间的通信。 针对USB客户应用程序的开发,相应版本的Windows操作系统的设备驱动程序开发包(Device Driver Developer’s Kit,即DDK)给出了相应的USB接口函数。并提供了对于这些函数具体使用的参考文档。 3.2 USBDI的IOCTL 为了编写USB设备驱动程序,通常还要在源代码中包含DDK所提供的几个头文件。这些头文件在Windows98下存放在/98DDK/inc/win98目录中,在Windows 2000下存放在/NTDDK/inc/win2000目录中。这些头文件的用途可以总结如下: usb100.h 定义了在USB设备驱动程序设计中所要用到的各种常量和数据结构。 Usbdi.h USBDI例程,其中包括对USBD和USB设备驱动程序通用的数据结构,适用于内核和用户模式。 Usbdlib.h URB构造和各种例程,定义了USBD所输出的服务,适用于内核和用户模式。 Usbioctl.h 给出了对IOC
Intel采用双独立总线(英语:Dual Independent Bus,DIB),使用外部的前端总线到主系统存储器,和内部的后端总线于一个或多个中央处理器、CPU缓存间。CPU 里面的内存接口,直接和系统总线通信,然后系统总线再接入一个 I/O 桥接器(I/O Bridge)。这个 I/O 桥接器,一边接入了我们的内存总线,使得我们的 CPU 和内存通信;另一边呢,又接入了一个 I/O 总线,用来连接 I/O 设备。
倪继利著 2005年8月出版 ISBN 7-121-01518-5 900页 88.00元(估价)
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FabulaTech是一家位于英国伦敦的软件开发公司,其专业精神、经验和执行领导能力得到高度认可。
首先,我们知道驱动是内核的一部分,那么驱动在内核中到底扮演了什么角色呢? 设备驱动程序在内核中的角色:他们是一个个独立的“黑盒子”,使某个特定的硬件响应一个定义良好的内部编程接口,这些接口完全隐藏了设备的工作细节。(说白了,驱动程序除了对外提供特定的接口外,任何实现细节对应用程序都是不可见的。)用户的操作通过一组标准化的调用执行,而这些调用独立于特定的驱动程序。驱动程序的任务是把这些标准化调用映射到实际硬件的设备特有操作上。 在编写驱动程序时,程序员应该特别注意下面这个概念:编写访问硬件的内核代码时,不要给
总体而言,Linux操作系统是一个强大、灵活且可定制的操作系统,广泛应用于服务器、嵌入式系统、超级计算机等各种领域。
内核、shell、文件系统和应用程序。内核、shell和文件系统一起形成了基本的操作系统结构,它们使得用户可以运行程序、管理文件并使用系统。部分层次结构如图1-1所示。
6.音频:音频体系结构ALSA.支持USB音频和MIDI设备,并支持全双工重放功能。
电脑可以外接很多设备,如键盘、鼠标、硬盘、显示器、网卡等,每个设备的用法和功能不同,操作系统为了对这些输入输出设备进行统一管理,必须要屏蔽设备之间的差异,因此需要设备控制器。
学习步骤如下: 1、Linux 基础 安装Linux操作系统 Linux文件系统 Linux常用命令 Linux启动过程详解 熟悉Linux服务能够独立安装Linux操作系统 能够熟练使用Linux系统的基本命令 认识Linux系统的常用服务安装Linux操作系统 Linu
[导读] Linux设备林林总总,嵌入式开发一个绕不开的话题就是设备驱动开发,在做具体设备驱动开发之前,有必要对Linux设驱动模型有一个相对清晰的认识,将会帮助驱动开发,明白具体驱动接口操作符相应都做些什么。
第一种方法纵向或者横向来读都可以,因为代码量不是很大。《linux内核完全剖析》《linux内核完全注释》是引导你横向阅读的书,《linux内核设计的艺术》是引导你纵向阅读的书。建议横向纵向结合着来,纵向跟着bochs调试工具来是必不可少的,当遇到问题时进入到相应的功能模块横向拓展一下。
V4L2:Video for Linux two,缩写 Video4Linux2,是 Linux 内核中的一个框架,提供了一套用于视频设备驱动程序开发的 API。
指挥linux系统稳定运行的核心是linux内核。这个内核相当于linux系统的“大脑”,linux系统的就是在linux内核上发展起来的。linux高可用就是针对linux内核的。
随着微服务的盛行、自动化运维技术的发展,我们测试管理测试环境的能力似乎在逐渐降低,而整个IT行业对于“W”型人才的需求确越来越高。作为一个有追求的测试,我们是时候补一补我们的运维知识~
Linux内核及源码学习使用陈莉君老师的书《深入分析Linux内核源代码》,内核源码版本为2.4.16。
键盘可以说是我们最常使用的输入硬件设备了,但身为程序员的你,你知道「键盘敲入 A 字母时,操作系统期间发生了什么吗」?
在Linux的世界里,"设备"这个词汇比你想象的要丰富和多彩得多。让我们一起来探索Linux设备的奥秘,理解它们是如何在Linux操作系统中发挥作用的。🐧✨
现代操作系统由一个或多个处理器、主存、打印机、键盘、鼠标、显示器、网络接口以及各种输入/输出设备构成。计算机操作系统是一个复杂的系统。
裸机开发通常指在没有操作系统支持的环境中直接在硬件上运行程序的开发。这种开发方式要求开发者直接与硬件交互,编写控制硬件的低级代码。这包括对处理器、存储器、输入输出接口等硬件的直接控制和管理。与基于操作系统的开发相比,裸机开发更加接近硬件层面,对硬件的了解和控制能力要求更高,但也允许开发者更精细地管理硬件资源和性能。
Chaos: 今天刚看到Facebook内部meetup流出的Slides,原文标题很有意思:Bringing Rust Home to Meet the Parents (带Rust去见父母)。该分享主要是讲了Facebook引入Rust的过程,我也没有看过Meetup的内容,只是想通过Slides来解读并还原一下Facebook引入Rust的历程。https://zhuanlan.zhihu.com/p/78549374
版权声明:本文为博主原创文章,未经博主允许不得转载。 https://blog.csdn.net/huyuyang6688/article/details/8845654
Linux 几乎无处不在,不论是服务器构建,还是客户端开发,对操作系统的基本理解和基础技能的掌握对全栈来说都是必备的。
也就是说,在应用程序中,可以通过open,write,read等函数来操作底层的驱动。
摘要 在目前流行的Windows操作系统中,设备驱动程序是操纵硬件的最底层软件接口。为了共享在设备驱动程序设计过程中的经验,给出设备驱动程序通知应用程序的5种方法,详细说明每种方法的原理和实现过程,并给出实现的部分核心代码。希望能够给设备驱动程序的设计者提供一些帮助。
在Linux系统中,设备通常通过主设备号和次设备号来标识。主设备号用于区分设备的大类,例如硬盘、字符设备等;次设备号用于在同一大类设备中区分不同的设备。以下是一些常见设备类型及其固定的主设备号:
Q 在NT/2000/XP中,我想用VC编写应用程序訪问硬件设备,如获取磁盘參数、读写绝对扇区数据、測试光驱实际速度等,该从哪里入手呢?
Linux 几乎无处不在,不论是服务器构建,还是客户端开发,操作系统的基础技能对全栈来说都是必备的。 系统的选择 Linux发行版本可以大体分为两类,一类是商业公司维护的发行版本,一类是社区组织维护的发行版本,前者以著名的Redhat(RHEL)为代表,后者以Debian为代表。 Redhat,应该称为Redhat系列,包括RHEL、Fedora、CentOS(RHEL的社区克隆版本,免费)。Ubuntu严格来说不能算一个独立的发行版本,Ubuntu是基于Debian加强而来,一个拥有Debian所有的优
SDIO-Wifi模块是基于SDIO接口的符合WiFi无线网络标准的嵌入式模块,内置无线网络协议IEEE802.11协议栈以及TCP/IP协议栈,能够实现用户主平台数据通过SDIO口到无线网络之间的转换。SDIO具有传输数据快,兼容SD、MMC接口等特点。
随着USB2.0版本号的公布,USB越来越流行,已经成为一种标准接口。如今,USB支持三种传输速率:低速(1.5Mb/s)、全速(12Mb/s)和快速(480Mb/s),四种传输类型:块传输、同步传输、中断传输和控制传输。USB应用灵活方便,能满足多种外设的须要。随着个人便携式电子产品的增长和嵌入式技术的飞速发展,USB主机已不再局限于单纯的PC,能够是含有USB主控器的不论什么设备,如PDA、MP3播放器等。在USB2.O规范中也添加了USB嵌入式设备的标准——On-The-Go(OTG),它使外设能够在主机和设备之间相互切换,即当其连接至PC时,它是1个USB设备,而与其它USB设备相连接时,它便作为USB主机。
问1. 既然还没有"驱动程序",为何能知道是"android phone" 答1. windows里已经有了USB的总线驱动程序,接入USB设备后,是"总线驱动程序"知道你是"android phone" 提示你安装的是"设备驱动程序" USB总线驱动程序负责:识别USB设备, 给USB设备找到对应的驱动程序
Linux 几乎无处不在,不论是服务器构建,还是客户端开发,操作系统的基础技能对全栈来说都是必备的。
通过上一节Linux设备驱动字符设备(一)了解了Linux设备驱动的分类,设备号的构成,设备号的申请以及设备号的释放。
– 随着移动互联网技术的迅猛发展,两大主流智能移动设备iOS 和Android占据了绝对的市场,除了基本的通话、娱乐功能之外,这些移动设备已经成为新时代中重要的信息终端设备节点。 – 通用串行总线(USB)目前已经成为了最标准的接口,用于提供系统一个可靠且低成本的数字连接,目前在使用方面已经超越了电脑的范畴,并已广泛应用在工业、医疗、消费电子、通信网络等等。 – RS232接口长期广泛存在于在各种应用领域,随着安卓手机平板的大量上市,安卓系统下通过USB转RS232接口接入外设的应用需求也开始变得强烈起来。
使用.Net框架类库中自带的组件ServiceController可以实现对Windows服务的操作。创建 ServiceController 的实例后,必须为其设置两个属性来标识与其交互的服务:计算机名称和要控制的服务的名称,MachineName 默认设置为本地计算机,除非想将该实例设置为指向另一台计算机不,否则不要修改。
windows usb installation tool 官方版 下载-解压-管理员运行
以下以内核提供的演示样例代码pci-skeleton.c,具体说明一个pci设备驱动程序的注冊过程。其它设备的驱动代码注冊过程基本同样,大家可自行查看。使用的内核代码版本号是2.6.38。
在前面我们已经了解到,每个设备都配备了一个设备控制器。当CPU向设备控制器发送命令并将其存储在寄存器中时,设备控制器会执行相应的操作。然而,尽管设备控制器会更新状态寄存器的状态,但是如何将这些信息传达给CPU呢?
嵌入式软件和BSP(Board Support Package)都是为了应对嵌入式系统的特性而诞生的。
本文通过对Linux下串口驱动的分析。由最上层的C库,到操作系统系统调用层的封装,再到tty子系统的核心,再到一系列线路规程,再到最底层的硬件操作。
理解Linux内核最好预备的知识点 Linux内核的特点 Linux内核的任务 内核的组成部分 哪些地方用到了内核机制? Linux进程 Linux创建新进程的机制 Linux线程 内核线程 地址空间与特权级别 虚拟地址与物理地址 特权级别(Linux的两种状态) 系统调用 设备驱动程序、块设备和字符设备 网络 文件系统
在Linux设备驱动之字符设备(一)中学习了设备号的构成,设备号的申请与释放。在Linux设备驱动之字符设备(二)中学习了如何创建一个字符设备,初始化,已经注册到系统中和最后释放该字符设备。
上周写好了DragonOS的AHCI驱动程序,能够通过DMA读写SATA硬盘,在这里简单记录一下。
网络适配器其实就是计算机内部的网络连接设备,也就是俗称的网卡。网卡分为有线网卡和无线网卡,有线网卡能够支持宽带有线网络的连接和网络访问,而无线网卡则支持无线wifi局域网的网络连接和访问。
Linux内核的作用是将应用程序的请求传递给硬件,并充当底层驱动程序,对系统中的各种设备和组件进行寻址。目前支持模块的动态装卸(裁剪)。Linux内核就是基于这个策略实现的。
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