2 4 2 6字元裝置註冊對比

2021-05-28 10:32:33 字數 3517 閱讀 3161

但大多新書早已經是講2.6的介面了,如ldd3、國嵌、宋寶華的書

(1)早期版本的字元裝置註冊。

早期版本的裝置註冊使用函式 register_chrdev(),呼叫該函式後就可以向系統申請 主裝置號,如果 register_chrdev()操作成功,裝置名就會出現在/proc/devices 檔案裡。 在關閉裝置時,通常需要解除原先的裝置註冊,此時可使用函式 unregister_chrdev(), 此後該裝置就會從/proc/devices 裡消失。其中主裝置號和次裝置號不能大於 255。

當前不少的字元裝置驅動**仍然使用這些早期版本的函式介面,但在未來核心 的**中,將不會出現這種程式設計介面機制。因此應該盡量使用後面講述的程式設計機制。

register_chrdev()函式語法要點

所需標頭檔案

#include 

函式原型

int register_chrdev(unsigned int major, const char *name,struct file_operations *fops)

函式傳入值

major:裝置驅動程式向系統申請的主裝置號,如果為 0 則系統為此驅動程式動態

配乙個主裝置號

name:裝置名

fops:對各個呼叫的入口點

成功:如果是動態分配主裝置號,此返回所分配的主裝置號。且裝置名就會出現在/proc/devices 檔案裡

函式返回值

出錯: 1

unregister_chrdev()函式語法要點

所需標頭檔案

#include 

函式原型

int unregister_chrdev(unsigned int major, const char *name)

函式傳入值

major:裝置的主裝置號,必須和註冊時的主裝置號相同

name:裝置名

函式返回值

成功:0,且裝置名從/proc/devices 檔案裡消失

出錯: 1

(2)裝置號相關函式。

在前面已經提到裝置號有主裝置號和次裝置號,其中主裝置號表示裝置類 型,對應於確定的驅動程式,具備相同主裝置號的裝置之間共用同乙個驅動程 序,而用次裝置號來標識具體物理裝置。因此在建立字元裝置之前,必須先獲 得裝置的編號(可能需要分配多個裝置號)。

在 linux 2.6 的版本中,用 dev_t 型別來描述裝置號(dev_t 是 32 位數值型別,其 中高 12 位表示主裝置號,低 20 位表示次裝置號)。用兩個巨集 major 和 minor 分別 獲得 dev_t 裝置號的主裝置號和次裝置號,而且用 mkdev 巨集來實現逆過程,即組合 主裝置號和次裝置號而獲得 dev_t 型別裝置號。

分配裝置號有靜態和動態的兩種方法。靜態分配(register_chrdev_region()函式)是 指在事先知道裝置主裝置號的情況下,通過引數函式指定第乙個裝置號(它的次裝置 號通常為 0)而向系統申請分配一定數目的裝置號。動態分配(alloc_chrdev_region()) 是指通過引數僅設定第乙個次裝置號(通常為 0,事先不會知道主裝置號)和要分配 的裝置數目而系統動態分配所需的裝置號。

通過 unregister_chrdev_region()函式釋放已分配的(無論是靜態的還是動態的)設 備號。

它們的函式格式如表 11.3 所示。

表 11.3                                    裝置號分配與釋放函式語法要點

所需標頭檔案

#include 

函式原型

int register_chrdev_region (dev_t first, unsigned int count, char *name)

int alloc_chrdev_region (dev_t *dev, unsigned int firstminor, unsigned int count, char *nam )

void unregister_chrdev_region (dev_t first, unsigned int count)

函式傳入值

first:要分配的裝置號的初始值

count:要分配(釋放)的裝置號數目

name:要申請裝置號的裝置名稱(在/proc/devices 和 sysfs 中顯示) 

dev:動態分配的第乙個裝置號

函式返回值

成功:0(只限於兩種註冊函式)

出錯: 1(只限於兩種註冊函式)

(3)最新版本的字元裝置註冊。

在獲得了系統分配的裝置號之後,通過註冊裝置才能實現裝置號和驅動程式之間 的關聯。這裡講解 2.6 核心中的字元裝置的註冊和登出過程。

在 linux 核心中使用 struct cdev 結構來描述字元裝置,我們在驅動程式中必 須將已分配到的裝置號以及裝置操作介面(即為 struct file_operations 結構)賦予 struct cdev 結構變數。首先使用 cdev_alloc()函式向系統申請分配 struct cdev 結構, 再用 cdev_init()函式初始化已分配到的結構並與 file_operations 結構關聯起來。最 後呼叫 cdev_add()函式將裝置號與 struct  cdev 結構進行關聯並向核心正式報告新 裝置的註冊,這樣新裝置可以被用起來了。

如果要從系統中刪除乙個裝置,則要呼叫 cdev_del()函式。具體函式格式如表 11.4

所示。最新版本的字元裝置註冊 

所需標頭檔案

#include

函式原型

sturct cdev *cdev_alloc(void)

void cdev_init(struct cdev *cdev, struct file_operations *fops)

int cdev_add (struct cdev *cdev, dev_t num, unsigned int count)

void cdev_del(struct cdev *dev)

函式傳入值 

cdev :需要初始化 / 註冊 / 刪除的 struct cdev 結構 

fops :該字元裝置的 file_operations 結構 

num :系統給該裝置分配的第乙個裝置號 

count :該裝置對應的裝置號數量 

函式返回值

成功: 

cdev_alloc :返回分配到的 struct cdev 結構指標 

cdev_add :返回 0

函式返回值 

函式返回值

出錯: 

cdev_alloc :返回 null

cdev_add :返回   -1

2.6 核心仍然保留早期版本的 register_chrdev()等字元裝置相關函式,其實從核心

**中可以發現,在 register_chrdev()函式的實現中用到 cdev_alloc()和 cdev_add()函式, 而在 unregister_chrdev()函式的實現中呼叫 cdev_del()函式。因此很多**仍然使用早 期版本介面,但這種機制將來會從核心中消失。

參考:華清《嵌入式linux應用程式開發標準教程》

字元裝置註冊例項

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