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Linux设备驱动详解

Linux系统一次读取磁盘的大小是一个,而不是一个扇区,设备驱动由此得名。 二、设备处理过程 1、linux 内核中,设备将数据存储与固定的大小的中,每个都有自己的固定地址。...Linux内核设备和其他模块的关系如下。 ? 1、设备的处理过程涉及Linux内核中的很多模块,下面简单描述之间的处理过过程。   ... ?...(Linux系统中,对设备的IO请求,都会向设备驱动发出一个请求,在驱动中用request结构体描述) 内核结构如下:. struct request { struct list_head queuelist...(也可以不用注册设备,驱动一样可以工作,该函数和字符设备的register_chrdev()函数相对应,对于大多数的设备,第一个工作就是相内核注册自己,但是在Linux2.6以后,register_blkdev

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vDPA:支持 Linux 和 QEMU 中的设备内核VDPA仿真设备vdpa-sim-blk源码分析

我们在vdpa-dev.gitlab.io上 收集了其中一些;我建议您至少探索以下内容:vDPA内核框架介绍介绍 VDUSE:virtio 的软件定义数据路径设备vDPA 中的大部分工作是由网络设备驱动的...,但近年来,我们也开发了对设备的支持。...在这种情况下,vDPA 设备可以直接暴露给客户机,绕过 QEMU 的模拟。libblkio公开了用于在用户空间中访问设备的通用 API。它支持多个驱动程序。...软件设备vDPA 的一大优势是其强大的抽象性,支持在硬件和软件中实现 virtio 设备(无论是在内核还是用户空间中)。...这种统一在单一框架下,设备对于 QEMU 而言是相同的,有助于无缝集成硬件和软件组件。内核设备关于内核设备,从 Linux v5.13 开始,存在一个专为开发和调试目的而设计的简单模拟器。

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    Linux 内核之字符设备驱动

    支持阻塞IO的驱动demo Linux 上的设备类型可以大概分为以下几种: 字符设备:以字节为单位传输,传输率低,不支持随机访问,常见的设备有鼠标,键盘,触摸屏等 设备: 以位单位传输,常见的就是磁盘...先看下字符设备的结构 struct cdev { struct kobject kobj; // 用于linux设备驱动模型 struct module *owner; // 字符设备驱动所在的内核模块对象指针...void cdev_del(struct cdev *); // 从系统中删除cdev 数据结构 内核也提供了动态分配设备号的方法: extern int alloc_chrdev_region(dev_t...再介绍下misc 设备linux 内核将一些不符合预先确定的字符设备划分为杂项设备,使用的数据结构如下; struct miscdevice { int minor; const char...#include #include #include #include #include

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    Linux设备缓存Bcache设置

    Bcache简介 Bcache是Linux内核设备层cache,支持多HDD使用同一SSD作为缓存盘。它让SSD作为HDD的缓存成为了可能。...Bcache是从Linux-3.10开始正式并入内核主线的,因此,要使用Bcache,需要将内核升级到3.10及以上版本才行。...安装 1 2 sudo apt-get update sudo apt-get install bcache-tools 操作 假设我们的HDD设备为/dev/sdb, SSD设备为/dev/sdc,...我们需要用SSD加速HDD 擦除磁盘中的超级信息 1 2 # wipefs -a /dev/sdb # wipefs -a /dev/sdc 创建后端磁盘(HDD) 1 make-bcache -B.../sys/block/bcache0/bcache/attach' 注意,写入UUID必须以root身份才能执行,在zsh里面sudo可能会出现权限不够的问题,所以直接用bash -c来做 看一下设备结构

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    23.Linux-设备驱动(详解)

    通过上节的设备驱动分析,本节便通过内存来模拟设备驱动 ,方便我们更加熟悉设备驱动框架 参考内核自带的设备驱动程序: drivers/block /xd.c   drivers/block /z2ram.c...; struct block_device_operations *fops; //设备操作函数 struct request_queue *queue; //请求队列...源地址) ... ... }; 2.本节需要的函数如下: int register_blkdev(unsigned int major, const char *name); 创建一个设备...,当major==0时,表示动态创建,创建成功会返回一个主设备号 unregister_blkdev(unsigned int major, const char *name); 卸载一个设备, 在出口函数中使用.../tmp/ //挂载设备到/tmp目录下 接下来在/tmp目录下vi 1.txt文件,最终都会保存在/dev/ memblock设备里面 cd /; umount

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    Linux驱动开发: 设备驱动开发

    Linux内核版本: 3.5 一、设备介绍 是一种具有一定结构的随机存取设备,对这种设备的读写是按进行的,他使用缓冲区来存放暂时的数据,待条件成熟后,从缓存一次性写入设备或者从设备一次性读到缓冲区...设备是与字符设备并列的概念, 这两类设备Linux 中驱动的结构有较大差异,总体而言, 设备驱动比字符设备驱动要复杂得多,在 I/O 操作上表现出极大的不同,缓冲、 I/O 调度、请求队列等都是与设备驱动相关的概念...在向设备提交这些请求前内核会先执行请求的合并和排序预操作,以提高访问的效率,然后再由内核中的I/O调度程序子系统来负责提交 I/O 请求, 调度程序将磁盘资源分配给系统中所有挂起的 I/O 请求... (Blocks):由Linux制定对内核或文件系统等数据处理的基本单位。通常,1个由1个或多个扇区组成。(对Linux操作系统而言) 3. 段(Segments):由若干个相邻的组成。...代码可以参考内核文件: drivers\block\z2ram.c 三、设备示例代码 3.1 内存模拟设备(不使用IO调度器) 内存空间采用vmalloc函数进行分配。

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    Linux设备缓存之Bcache使用

    Bcache简介 Bcache是Linux内核设备层cache,支持多HDD使用同一SSD作为缓存盘。它让SSD作为HDD的缓存成为了可能。...注:Bcache是从Linux-3.10开始正式并入内核主线的,因此,要使用Bcache,需要将内核升级到3.10及以上版本才行。...擦除磁盘中的超级信息: 创建Bcache后端磁盘(HDD): 创建Bcache缓存磁盘(SSD): 查看Bcache磁盘: Bcache磁盘配置 格式化Bcache磁盘并挂载 要使用bcache...(28-Dec-2013) Discarding device blocks: done Filesystem label= OS type: Linux...Bcache使用之系统配置 配置/etc/fstab /etc/fstab文件保存着Linux系统启动过程中,使用的挂载配置,文件中的每一行都对应着系统中的一个挂载点,有关fstab文件的说明,在此不做介绍

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    浅谈Linux内核中页缓存和缓存

    Page Cache(页缓存) Linux页高速缓存任何基于页的数据,所缓存的Page包括普通文件内容、设备文件、内存映射文件的读写。页缓存中一个页帧的文件数据锁对应的磁盘不必是连续的。...如果是普通文件内容它们只是逻辑上连续的磁盘盘,这些磁盘在磁盘上可以是不连续的。针对设备文件的页缓存则是磁盘盘在物理磁盘上是连续的。...如果文件类型是设备文件,struct address_space嵌入到设备中文件的主索引节点,struct block_device中的db_inode指向设备这个inode.struct address_space...在内核缓存是通过struct buffer_head进行管理的。...所属的地址空间 struct address_space *b_assoc_map; atomic_t b_count; /* users using this buffer_head */ }; 内核中按照访问的场景不多

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    Linux内核设备驱动之内核的调试技术笔记整理

    /****************** * 内核的调试技术 ******************/ (1)内核源代码中的一些与调试相关的配置选项 内核的配置选项中包含了一些与内核调试相关的选项,都集中在...有用的参数有: -t 显示调用发生的时间 -T 显式调用所花费的时间 -f 跟踪所有子进程 -p 跟踪特定进程 -o 将输出的信息导入特定的文件 (5)查看oops消息 oops是内核告知用户有不幸发生的最常用方式...通常,发送完oops后,内核会处于一种不稳定状态。...在某些情况下,oops会导致内核混乱,而混乱的结果就是死机,这些情况可能包括: *oops发生在持有锁的代码中 *oops发生在和硬件设备通讯的过程中 *oops在中断上下文中发生 *oops发生在idle...进程(0)或init进程(1),因为内核没有这两个进程没法工作 如果oops在其他进程运行时发生,内核会杀死该进程并尝试着继续运行。

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    Linux设备了解之三层结构

    设备是文件系统的底层支撑,完成数据的存储和访问。设备也能脱离文件系统以螺设备的形式工作。 设备以“”为最小访问单元,可随机访问(定位寻址),逻辑上具有“通用设备层,物理磁盘,分区概念“。...设备的处理流程较为复杂,包括通用层,IO调度层和设备驱动程序的三层组织架构。 通用设备层负责将bio 到request请求的变换和组织。...物理磁盘gendisk 逻辑分区对象hd_struct 设备对象block_device 物理磁盘请求队列request_queue ~/Downloads/research/linux-5.15.4...first_minor; /*与磁盘关联的第一个次设备号*/ int minors; /* 次设备好的最大数量,没有分区的设备,此值为1 maximum number of minors...内核学习笔记-磁盘篇 解决磁盘IO读取慢全过程 为什么磁盘存储引擎用 b+树来作为索引结构?

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    Linux内核的LED设备驱动框架【转】

    因此,Linux中LED的驱动框架把所有LED设备的共性给实现了,把不同的地方留给驱动工程师去做。...内核在启动过程中,内核需要按照先后顺序去进行初始化操作。因此,内核给是给启动时要调用的所有初始化函数归类,然后每个类按照一定的次序去调用执行。...内核开发者在编写内核代码时只要将函数设置合适的级别,这些函数就会被链接的时候放入特定的段,内核启动时再按照段顺序去依次执行各个段即可。...详见Linux设备管理:sysfs文件系统的功能及其应用。 led_class_attrs结构体数组设置了leds设备类的属性,即led硬件操作的对象和方法。...led_trigger_set_default(led_cdev); #endif printk(KERN_DEBUG "Registered led device: %s\n", led_cdev->name); //在内核启动过程中打印所注册设备类的名称

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    Linux内核平台总线设备驱动模型浅析

    复习总线设备驱动模型,做了一点小笔记,大牛略过。 一、Linux系统的驱动框架的基础很大一部分是围绕着总线设备驱动模型展开的。...二、涉及3个重要结构体: struct bus_type:总线 struct device :设备 struct device_driver:驱动 三、结构体核心代码分析(2.6.38内核) structbus_type...  *platform_data;    // 平台特定数据,一般我们移植内核时需填充该结构体(如支持mini2440的nandflash,dm9000等)    dev_t           devt..., pci_dev,usb_device,i2c_device, spi_device等)都包含一个struct device结构体,当这些驱动向内核注册各式各样的设备时,其实最终都会调用到: intdevice_register..., 内核都会调用总线的match函数来探测是否有合适device_driver的device或者是否有合适device的device_driver,如果match成功,则会调用device_driver

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    Linux设备全览:从字符到,揭秘每种设备的秘密

    Linux的世界里,设备是构成系统的基础,它们使得计算机能够与外界互动。Linux设备可以大致分为几种类型,每种类型都有其独特的特性和用途。让我们一起探索这些设备类型及其特性。1....主要用于设备如终端(TTY)、串行端口等。2. 设备(Block Devices)设备允许存储和检索固定大小的数据,如硬盘、SSD或USB驱动器。...它们是构建文件系统的基石,可以随机访问存储在设备上的任何数据。特性:随机访问:可以直接访问任何数据,不需要按顺序。缓存操作:通常操作系统会缓存设备操作,提高数据处理效率。...这些设备提供了操作系统的特殊功能。特性:软件实现:不依赖硬件,完全由操作系统内核管理。特殊用途:如数据丢弃(/dev/null)或随机数生成(/dev/random)。适用于特定的系统操作和功能实现。...总结Linux设备的多样性和复杂性是Linux系统强大功能的体现。通过了解不同类型的Linux设备及其特性,开发者和系统管理员可以更有效地管理和利用这些设备,为用户提供丰富的计算体验。

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