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 = $(shell uname -r)
3. obj-m += globalmem.o
5. build: kernel_modules
7. kernel_modules:
8. make -C /lib/modules/$(KVERS)/build/ M=$(CURDIR) modules
10. clean:
11. make -C /lib/modules/$(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));
11. globalmem_devp->mdev = mdev_struct;
13. result = misc_register(&(globalmem_devp->mdev));
14. if(result<0)
15. return result;
16. else
17. return 0;
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. };
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. }
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. };
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。