Linux 設備驅動 ====> 字符驅動

開始從頭學起linux 設備驅動，當然是先從字符驅動看起。

相關閱讀：Linux 設備驅動 ====> 並發控制 --- 原子操作 http://www.linuxidc.com/Linux/2012-03/57580.htm

下面仿照著書上的例子，寫了一個misc 字符驅動。

1. [email protected]:/home/jay/globalmem# tree globalmem/  
2. globalmem/  
3. ├── globalmem.c  
4. └── Makefile  

首先咱來看下Makefile， 其實這東西都一個模子，

1. KVERS   =   $(shell uname -r)  
2.   
3. obj-m   +=  globalmem.o  
4.   
5. build:  kernel_modules  
6.   
7. kernel_modules:  
8.     make -C /lib/modules/$(KVERS)/build/ M=$(CURDIR) modules  
9.   
10. clean:  
11.     make -C /lib/modules/$(KVERS)/build/ M=$(CURDIR) clean  

然後是我們的驅動文件globalmem.c，我們從init函數看起

1. int globalmem_init(void)  
2. {  
3.     int result;  
4.     globalmem_devp = kmalloc(sizeof(struct globalmem_dev) ,GFP_KERNEL);  
5.     if(!globalmem_devp) {  
6.         result = -ENOMEM;  
7.         goto fail_malloc;  
8.     }  
9.     memset(globalmem_devp, 0, sizeof(struct globalmem_dev));  
10.       
11.     globalmem_devp->mdev = mdev_struct;  
12.   
13.     result = misc_register(&(globalmem_devp->mdev));  
14.     if(result<0)  
15.         return result;  
16.     else  
17.         return 0;  
18.   
19. fail_malloc:  
20.     return result;  
21. }  

首先是給我們的全局指針變量分配內存

1. globalmem_devp = kmalloc(sizeof(struct globalmem_dev) ,GFP_KERNEL);  
2. if(!globalmem_devp) {  
3.     result = -ENOMEM;  
4.     goto fail_malloc;  
5. }  
6. memset(globalmem_devp, 0, sizeof(struct globalmem_dev));  

看下這個指針的定義

1. struct globalmem_dev {  
2.     struct miscdevice mdev;  
3.     unsigned char mem[GLOBALMEM_SIZE];  
4. };  
5.   
6. struct globalmem_dev *globalmem_devp;  

globalmem_dev結構體中內嵌了一個miscdevice結構體，這個結構體就是描述我們的misc字符驅動的結構體，若想注冊一個misc 字符設備就必須包含有這樣一個結構體，

1. struct miscdevice  {  
2.     int minor;  
3.     const char *name;  
4.     const struct file_operations *fops;  
5.     struct list_head list;  
6.     struct device *parent;  
7.     struct device *this_device;  
8. };  

這個結構體描述了這個驅動的信息，包含次設備號， 文件操作結構體，驅動名稱等。

內存分配結束之後是調用misc_register來注冊我們的misc驅動，使用misc字符驅動相對於標准的字符驅動寫起來簡單。

然後是exit函數，跟init相反：

1. void globalmem_exit(void)  
2. {  
3.     misc_deregister(&(globalmem_devp->mdev));  
4.     if(globalmem_devp)  
5.         kfree(globalmem_devp);  
6. }  
7.   
8. module_init(globalmem_init);  
9. module_exit(globalmem_exit);  

千萬別忘了最後要釋放我們分配的內存。

然後使我們的miscdevice和fops結構體

1. static const struct file_operations globalmem_fops = {  
2.     .owner = THIS_MODULE,  
3.     .open = globalmem_open,  
4.     .release = globalmem_release,  
5.     .unlocked_ioctl = globalmem_ioctl,  
6.     .read = globalmem_read,  
7.     .write = globalmem_write,  
8. };  
9.   
10. static struct miscdevice mdev_struct = {  
11.     .minor = MISC_DYNAMIC_MINOR,  
12.     .name = "globalmem",  
13.     .fops = &globalmem_fops,  
14. };  

這裡主要是這個file_operations接頭體的定義，這裡主要是把這個結構體中我們想要實現的讀，寫等方法與對應的回調函數掛鉤起來。