前言 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。...一、Linux 设备驱动程序的作用 设备驱动程序就像一个个的“黑盒子”,使某个特定硬件响应一个定义良好的内部编程接口,这些操作完全隐藏了设备的工作细节。...拓展: 编写驱动程序应该注意这个基本概念:编写内核代码来存取硬件, 但是不能强加特别的策略给用户, 因为不同>的用户有不同的需求....Linux,相反,允许应用程序读写一个块设备象一个字符设备一样 – 它允许一次传送任意数目的字节。结果就是,块和字符设备的区别仅仅在内核在内部管理数据的方式上,并且因此在内核/驱动的软件接口上不同。...内核与网络设备驱动间的通讯与字符和块设备驱动所用的完全不同。不用 read 和 write,内核调用和报文传递相关的函数。 有其他的划分驱动模块的方式,与上面的设备类型是正交的。
Linux设备驱动概述 操作系统内核是通过各种驱动程序来驾驭硬件设备,它为用户屏蔽了各种各样的设备。 设备驱动程序是操作系统内核和机器硬件之间的接口,系统调用是操作系统内核和应用程序之间的接口。...应用程序使用内核提供的标准系统调用来与内核中的驱动程序进行通讯,这些系统调用有: open(), read(), write(), ioctl(), close() 等等。...linux如何管理文件 Linux把设备纳入文件系统的范畴来管理。 每个设备在Linux系统上看起来都像一个文件,它们存放在/dev目录中,称为"设备节点"。...Linux下设备的属性 设备的类型:字符设备、块设备、网络设备; 主设备号:标识设备对应的驱动程序。...一些重要的数据结构 大部分驱动程序涉及三个重要的内核数据结构: 文件操作file_operations结构体 - 结构体file_operations在头文件 linux/fs.h中定义,用来存储驱动内核模块提供的对设备进行各种操作的函数的指针
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。...本节将结合前两节学到的知道,编写一个简单的字符设备驱动。最后总结一下字符设备驱动的模型。...字符设备驱动程序源码 #include #include #include #include <linux/...237,所以下一步就是根据主设备号创建设备节点。...字符设备驱动模型
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。 在Linux内核中使用struct cdev结构来代码字符设备。...struct kobject kobj 内核的内嵌对象,是Linux设备驱动模型的重要成员。...字符设备的分配 字符设备的分配也就是struct cdev的分配,内核一般有两组方式。...该部分在后面Linux字符设备框架一节会详细分析,目前只要明白主要流程即可。 字符设备的注销 当驱动程序需要从系统卸载的时候,就需要使用cdev_del释放字符设备占用的内存。...目前为止,已经了解了设备号,设备号的构成,字符设备分配,字符设备的初始化,字符设备的注册以及字符设备的注销。将在下一节通过一个简单的字符设备驱动程序来再次熟悉整个流程,然后总结字符设备驱动的编写模型。
Linux中设备驱动的分类 从上图可以看到Linux系统将各异的设备分为三大类:字符设备,块设备和网络设备。内核针对每一类设备都提供了对应驱动模型架构,包括基本的内核设施和文件系统接口。...主设备号用来标识对于的设备驱动程序,而次设备号则由驱动程序使用,用来标识它所管理的若干同类设备。 设备号的表示 在linux系统中,设备号用dev_t表示。这是个32位的无符号整数。...随着Linux系统的演变,上述的主次设备号的分发可能在将来会发生变化,所以设备驱动程序开发者应该避免直接使用主次设备号所占的位宽来获得对于的主设备号或次设备号。...,第一个参数form表示一个设备号,第二个参数count表示次设备的个数,也就是当前驱动程序所管理的同类设备的个数,第三个参数name表示设备或者驱动的名称。...IS_ERR(cd)) return PTR_ERR(cd); *dev = MKDEV(cd->major, cd->baseminor); return 0; } 该函数有系统动态的分配设备号
块设备是与字符设备并列的概念, 这两类设备在 Linux 中驱动的结构有较大差异,总体而言, 块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、请求队列等都是与块设备驱动相关的概念...在Linux中,驱动对块设备的输入或输出(I/O)操作,都会向块设备发出一个请求,在驱动中用request结构体描述。...但对于一些磁盘设备而言请求的速度很慢,这时候内核就提供一种队列的机制把这些I/O请求添加到队列中(即:请求队列),在驱动中用request_queue结构体描述。...编写块设备驱动时,使用的一些单位介绍: 1. 扇区(Sectors):任何块设备硬件对数据处理的基本单位。通常,1个扇区的大小为512字节。(对设备而言) 2....2.1 内核自带可参考的块设备驱动源码 drivers\block\z2ram.c drivers\block\xd.c \drivers\mmc\host\sdhci-s3c.c 2.2 块设备注册与注销函数
前言 在linux设备驱动模型中,总线可以看作是linux设备模型的核心,系统中的其他设备以及驱动都是以总线为核心围绕。不过驱动程序员在系统中创建一条总线的机会并不多。...为此linux设备驱动模型都将围绕"总线--设备--驱动"来展开,因为符合linux设备驱动模型的设备与驱动都是必须挂载在一个总线上的,无论是实际存在的或者虚拟的。....dev_attrs: 此bus设备上默认的属性。 .bus_groups, dev_groups, drv_groups: 分别是总线, 设备,驱动的属性。....match: 当一个设备或者驱动添加到此总线上的时候,bus就会调用match对设备和驱动一一匹配的。...p: 一个用来管理总线上设备与驱动的数据结构。
coresight cpu event_source hid i2c iio mdio_bus mmc platform scsi sdio serio spi usb virtio workqueue 数据结构 linux...比如/sys/module/printk root@test:/sys/module/printk # ls parameters uevent 在parameters下的模块参数有: root@test
对于人类而言,能接受声音的频率范围是20Hz-20KHz, 所以采样的频率44.1KHz 以及16bit的采样位数就可以有很好的保真能力(CD格式的采样率和采样位数)。...图1-1 声音的录音和播放过程 数据结构 在ALSA架构下,pcm也被称为设备,所谓的逻辑设备。在linux系统中使用snd_pcm结构表示一个pcm设备。...linux系统中使用snd_pcm_str定义stream, 使用snd_pcm_substream定义substream。...应用到驱动的过程 当应用程序在通过open系统调用打开/dev/pcmC0D0c的过程 1....if ((err = substream->ops->open(substream)) < 0) 至此,整个pcm设备创建,调用,以及应用到驱动整个流程分析完毕。:)
Linux系统一次读取磁盘的大小是一个块,而不是一个扇区,块设备驱动由此得名。 二、块设备处理过程 1、linux 内核中,块设备将数据存储与固定的大小的块中,每个块都有自己的固定地址。...Linux内核中块设备和其他模块的关系如下。 ? 1、块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,对块设备的IO请求,都会向块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,对于大多数的块设备,第一个工作就是相内核注册自己,但是在Linux2.6以后,register_blkdev
前言 linux将所有的驱动抽象为struct device_driver结构。这样设计可以方便驱动程序更好编写,在编写驱动的时候只需要将此结构嵌入到具体的驱动中即可。...bus: 设备驱动所属的总线 owner: 设备驱动的owner,通常为THIS_MODULE suppress_bind_attrs: 通过sysfs操作设备驱动的bind/unbind,...groups: 设备驱动的属性。 p: 设备驱动的私有数据结构,通常可以将驱动的信息放入此结构中。...和设备一样,内核也为设备驱动定义了一些驱动的宏属性,方便定义驱动属性。...//确定bus->p是否存在,不存在则会产生panic if ((drv->bus->probe && drv->probe) || //警告信息,有新驱动的时候出出现此
Kobject是linux设备驱动模型的基础,也是设备模型中抽象的一部分。如果想了解设备驱动模型就需要明白Kobject的构成或原理。...linux内核为了兼容各种形形色色的设备,就需要对各种设备的共性进行抽象,抽象出一个基类,其余的设备只需要继承此基类就可以了。...通常驱动程序员很少使用到kobject结构及其相关接口,而是使用封装之后的更高层的接口函数。 Kobject结构体 内核使用kobject来表示内核一个对象。...#include #include #include #include #include #include #include
#include #include #include #include #include #include #include static struct kobject kobj;...it */ if (name) { pr_debug("kobject: '%s': free name\n", name); kfree(name); } } 所以基于上述的执行路径,在驱动的
Linux 内核源码:include\linux\usb.h Linux 内核源码:drivers\hid\usbhid\usbmouse.c 1....BUS/DEV/DRV 模型 "USB 接口"是逻辑上的 USB 设备,编写的 usb_driver 驱动程序,支持的是"USB 接口": USB 控制器或 Hub 识别出 USB 设备后,会创建、...接口函数 在 USB 设备驱动程序中,能使用的 USB 函数都在这个头文件里:include\linux\usb.h。...((PIPE_INTERRUPT << 30) | __create_pipe(dev, endpoint) | USB_DIR_IN) 2.2 同步传输函数 对于控制传输、批量传输、中断传输,有...int usb_submit_urb(struct urb *urb, gfp_t mem_flags); 2.3.5 取消 URB 已经提交的 URB,可以取消它,有 2 个函数: usb_kill_urb
前言 当一个设备动态的加入到系统时候(比如常见的将U盘插入到PC机器上), 设备驱动程序就需要动态的检测到有设备插入了系统,就需要将此事件通知到用户层,然后用户层对这一事件做响应的处理,比如加载USB驱动...Linux系统对uevent机制的具体实现是建立在设备模型的基础上的,通过kobject_uevent函数实现。 在前面的kset小节中提到了注册一个kset的接口,可以在这里习复下。...如果是嵌入式设备,会在etc目录下看到这样的配置: echo /sbin/mdev >/proc/sys/kernel/hotplug /sbin/mdev -s 也就是说uevent_helper最终调用到
设备通过设备号来标识。设备号分两部分,主设备号和次设备号。 通常,主设备号标示设备对应的驱动程序,linux允许多个驱动共用一个主设备号; 而次设备号用于确定设备文件所指的设备。...在驱动中访问设备号应该用中定义的宏。...(6)open和release a.open 在驱动的open方法中完成设备的初始化工作,open完成后,硬件就可以使用,用户程序可以通过write等访问设备,open的工作有: *检查设备的特定错误...(mi)) //根据指定的主设备和次设备号生成设备号 #include //静态:申请指定的设备号, from指设备号, count指使用该驱动有多少个设备(次设备号.../devices.txt可查看设备号的静态分配情况 ///内核里使用struct cdev来描述一个字符设备驱动 #include struct cdev { struct
前言 Linux将所有的设备统一抽象为struct device结构, 同时将所有的驱动统一抽象为struct device_driver结构。...这样设计之后就方便驱动开发工程师编写驱动,只需要将具体的设备包含struct device结构,具体的驱动包含struct device_driver结构。...数据结构 Linux将所有的设备统一抽象为struct device结构。...C: 关于总线先设备与驱动的匹配是设备驱动模型的核心 void bus_probe_device(struct device *dev) { struct bus_type *bus = dev->...,最终会调用到设备的show和store函数中,具体的流程分析可见Linux设备驱动模型-Ktype static ssize_t dev_attr_show(struct kobject *kobj
,驱动端与设备端的名称需要一致。...修改驱动端的probe函数,增加对SPI模式配置与中断号获取,正常情况下可以直接在SPI设备端直接修改,驱动端直接获取信息即可。...它们由设备驱动初始化,并且只能被设备驱动访问;高层协议不需要关心这块内存。...6.1 网络设备驱动编程步骤 1....以下代码,在上面的网络设备驱动模型里加入了ENC28J60驱动代码,实现了完整的网卡驱动程序。
进程崩溃时,Linux会将崩溃前进程的内存状态保存在core文件里,就像保存了案发现场的照片,可以帮助开发人员找到事故原因,修复程序。本文用简单的例子讲解如何根据core文件,定位进程崩溃的原因。
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