将字符串中连续出现两次的单词,替换为一个单词
2010-11-16 15:36
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*设备号
*创建设备文件
*设备注册
*重要数据结构
*设备操作
主次设备号
字符设备通过字符设备文件来存取。字符设备文件由使用ls –l的输出的第一列的“C”标识。如果使用ls –l命令,会看到在设备文件项中有2个数(由一个逗号分隔)这些数字就是设备文件的主次设备编号。
*主设备号用来标识与设备文件相连的驱动程序。次编号被驱动程序用来辨别操作的是哪个设备。
**主设备号用来反应设备类型**
**次设备号用来区分同类型设备**
Q:内核中如何描述设备号?
A:dev_t
**其实质为unsigned int 32位整数,其中高12位为主设备号,低20位为次设备号。
Q: 如何从dev_t中分解出主设备号?
A: MAJOR(dev_t dev)
Q: 如何从dev_t中分解出次设备号?
A: MINOR(dev_t dev)
Linux内核如何给设备分配主设备号?
可以采用静态申请,动态申请两种方法
*方法
1、根据Documentation/devices.txt,确定一个没有使用的主设备号
2、使用register_chrdev_region函数注册设备号
*优点:简单
*缺点:一旦驱动被广泛使用,这个随即选定的主设备号可能会导致设备号冲突,而使驱动程序无法注册。
函数:
![](http://hi.csdn.net/attachment/201109/3/0_13150525733mMm.gif)
*方法:使用alloc_chrdev_region分配设备号
*优点:简单易于推广
*缺点:无法在安装驱动前创建设备文件(因为安装前还没有分配到设备号)
*解决方法:安装驱动后,从/proc/devices中查询设备号。
函数:
![](http://hi.csdn.net/attachment/201109/3/0_1315052724H8MW.gif)
注销设备号
不论使用何种方法分配设备号,都应该在不再使用它们的时释放这些设备号。
Void unregister_chrdev_region(dev_t from, unsigned count)
功能:
释放从from开始的count个设备号
创建设备文件
*使用mknod 命令手工创建
*自动创建
手工创建
mknod用法:mknod filename type major minor
例如:mknod serial0 c 200 0
在Linux字符设备驱动程序设计中,有3中非常重要的数据结构:
Struct file
代表一个代开的文件。系统中每个打开的文件在内核空间都关联的struct file。它由内核在打开文件的时候创建,在文件关闭后释放。
*重要成员:
loff_t f_pos /*文件读写位置*/
Struct file_operations *f_op
Struct inode
用来记录文件的物理上的信息。因此,它和代表打开文件的file结构是不同的。一个文件可以对应多个file结构,但只有一个inode结构。
*重要成员:
dev_t i_rdev:设备号
Struct file_operations
一个函数指针的合集,定义能在设备上进行的操作。结构中的成员指向设备驱动中的函数,这些函数实现一个特别的操作,对于不支持的操作保留为NULL。
![](http://hi.csdn.net/attachment/201109/3/0_1315053238avtu.gif)
设备注册
在linux 2.6内核中,字符设备使用struct cdev来描述。
字符设备的注册可分为如下3个步骤:
1、 分配cdev
2、 初始化cdev
3、 添加cdev
设备注册(分配)
Struct cdev的分配可使用cdev_alloc函数来完成
Struct cdev *cdev_alloc(void)
Struct cdev的初始化使用cdev_init函数来完成。
void cdev_init(struct cdev *cdev, const struct file_operations *fops)
参数:
cdev:待初始化的cdev结构
fops:设备文件对应的操作函数集
设备注册(添加)
Struct cdev的注册使用cdev_add函数来完成。
Int cdev_add(struct cdev *p, dev_t dev, unsigned count)
参数:
p:待添加到内核的字符设备结构
dev:设备号
count:添加设备个数
设备操作的实现
int(*open)(struct insode * , struct file *)
在设备文件上的第一个操作,并不要求驱动程序一定要实现这个方法。如果该项为NULL,设备的打开操作永远是成功的。
void(*release)(struct inode *, struct file *)
当设备文件被关闭时调用这个操作。与open相仿,release也可以没有。
ssize_t(*read)(struct file *, char_usr *, size_t, loff_t *)
从设备中读取数据
ssize_t(*write)(struct file *, const char_usr *, size_t, loff_t *)
向设备发送数据
unsigned init (*poll)(struct file * , struct poll_table_struct *)
对应select系统调用
int (*ioctl)(struct inode *, struct file *, unsigned int, unsigned long)
控制设备
int (*mmap)(struct file *, struct vm_area_struct *)
将设备映射到进程虚拟地址空间
off_t(*llseek)(struct file *, loff_t, int)
修改文件的当前读写位置,并将新位置做为返回值。
Open方法
Open方法是驱动程序用来为以后的操作完成初始化准备工作的。在大部分的驱动程序中,open完成如下工作:
*初始化设备
*表明次设备号
Release方法的作用正好与open相反。这个设备方法有时也称为close它应该:
*关闭设备
读和写方法完成类似的工作,从设备中读取数据到用户空间;将数据传递给驱动程序,它们的原型也相当相似:
ssize_t xxx_read(struct file *filp, char_usr *buff, size_t count, loff_t *offp)
ssize_t xxx_write(struct file *filp, const char_usr *buff, size_t count, loff_t *offp)
对于第2个方法,filp是文件指针,count是请求传输的数据量,buff参数指向数据缓存,最后,offp指出文件当前的访问位置。
Read和Write方法的buff参数是用户空间指针。因此,它不能被内核代码直接饮用,理由如下:用户空间指针在内核空间时可能根本是无效的—没有那个地址的映射。
内核提供来专门的函数用于访问用户空间的指针,如:
int copy_from_user(void *to , const void __usr *from, int n)
int copy_to_user(void __usr *to, const void *from, int n)
![](http://hi.csdn.net/attachment/201109/3/0_1315053859uluC.gif)
设备注销
字符设备的注销使用cdev_del函数来完成。
int cdev_del(struct cdev *p)
参数:
p: 要注销的字符设备结构。
*创建设备文件
*设备注册
*重要数据结构
*设备操作
主次设备号
字符设备通过字符设备文件来存取。字符设备文件由使用ls –l的输出的第一列的“C”标识。如果使用ls –l命令,会看到在设备文件项中有2个数(由一个逗号分隔)这些数字就是设备文件的主次设备编号。
*主设备号用来标识与设备文件相连的驱动程序。次编号被驱动程序用来辨别操作的是哪个设备。
**主设备号用来反应设备类型**
**次设备号用来区分同类型设备**
Q:内核中如何描述设备号?
A:dev_t
**其实质为unsigned int 32位整数,其中高12位为主设备号,低20位为次设备号。
Q: 如何从dev_t中分解出主设备号?
A: MAJOR(dev_t dev)
Q: 如何从dev_t中分解出次设备号?
A: MINOR(dev_t dev)
Linux内核如何给设备分配主设备号?
可以采用静态申请,动态申请两种方法
*方法
1、根据Documentation/devices.txt,确定一个没有使用的主设备号
2、使用register_chrdev_region函数注册设备号
*优点:简单
*缺点:一旦驱动被广泛使用,这个随即选定的主设备号可能会导致设备号冲突,而使驱动程序无法注册。
函数:
![](http://hi.csdn.net/attachment/201109/3/0_13150525733mMm.gif)
*方法:使用alloc_chrdev_region分配设备号
*优点:简单易于推广
*缺点:无法在安装驱动前创建设备文件(因为安装前还没有分配到设备号)
*解决方法:安装驱动后,从/proc/devices中查询设备号。
函数:
![](http://hi.csdn.net/attachment/201109/3/0_1315052724H8MW.gif)
注销设备号
不论使用何种方法分配设备号,都应该在不再使用它们的时释放这些设备号。
Void unregister_chrdev_region(dev_t from, unsigned count)
功能:
释放从from开始的count个设备号
创建设备文件
*使用mknod 命令手工创建
*自动创建
手工创建
mknod用法:mknod filename type major minor
例如:mknod serial0 c 200 0
在Linux字符设备驱动程序设计中,有3中非常重要的数据结构:
Struct file
代表一个代开的文件。系统中每个打开的文件在内核空间都关联的struct file。它由内核在打开文件的时候创建,在文件关闭后释放。
*重要成员:
loff_t f_pos /*文件读写位置*/
Struct file_operations *f_op
Struct inode
用来记录文件的物理上的信息。因此,它和代表打开文件的file结构是不同的。一个文件可以对应多个file结构,但只有一个inode结构。
*重要成员:
dev_t i_rdev:设备号
Struct file_operations
一个函数指针的合集,定义能在设备上进行的操作。结构中的成员指向设备驱动中的函数,这些函数实现一个特别的操作,对于不支持的操作保留为NULL。
![](http://hi.csdn.net/attachment/201109/3/0_1315053238avtu.gif)
设备注册
在linux 2.6内核中,字符设备使用struct cdev来描述。
字符设备的注册可分为如下3个步骤:
1、 分配cdev
2、 初始化cdev
3、 添加cdev
设备注册(分配)
Struct cdev的分配可使用cdev_alloc函数来完成
Struct cdev *cdev_alloc(void)
Struct cdev的初始化使用cdev_init函数来完成。
void cdev_init(struct cdev *cdev, const struct file_operations *fops)
参数:
cdev:待初始化的cdev结构
fops:设备文件对应的操作函数集
设备注册(添加)
Struct cdev的注册使用cdev_add函数来完成。
Int cdev_add(struct cdev *p, dev_t dev, unsigned count)
参数:
p:待添加到内核的字符设备结构
dev:设备号
count:添加设备个数
设备操作的实现
int(*open)(struct insode * , struct file *)
在设备文件上的第一个操作,并不要求驱动程序一定要实现这个方法。如果该项为NULL,设备的打开操作永远是成功的。
void(*release)(struct inode *, struct file *)
当设备文件被关闭时调用这个操作。与open相仿,release也可以没有。
ssize_t(*read)(struct file *, char_usr *, size_t, loff_t *)
从设备中读取数据
ssize_t(*write)(struct file *, const char_usr *, size_t, loff_t *)
向设备发送数据
unsigned init (*poll)(struct file * , struct poll_table_struct *)
对应select系统调用
int (*ioctl)(struct inode *, struct file *, unsigned int, unsigned long)
控制设备
int (*mmap)(struct file *, struct vm_area_struct *)
将设备映射到进程虚拟地址空间
off_t(*llseek)(struct file *, loff_t, int)
修改文件的当前读写位置,并将新位置做为返回值。
Open方法
Open方法是驱动程序用来为以后的操作完成初始化准备工作的。在大部分的驱动程序中,open完成如下工作:
*初始化设备
*表明次设备号
Release方法的作用正好与open相反。这个设备方法有时也称为close它应该:
*关闭设备
读和写方法完成类似的工作,从设备中读取数据到用户空间;将数据传递给驱动程序,它们的原型也相当相似:
ssize_t xxx_read(struct file *filp, char_usr *buff, size_t count, loff_t *offp)
ssize_t xxx_write(struct file *filp, const char_usr *buff, size_t count, loff_t *offp)
对于第2个方法,filp是文件指针,count是请求传输的数据量,buff参数指向数据缓存,最后,offp指出文件当前的访问位置。
Read和Write方法的buff参数是用户空间指针。因此,它不能被内核代码直接饮用,理由如下:用户空间指针在内核空间时可能根本是无效的—没有那个地址的映射。
内核提供来专门的函数用于访问用户空间的指针,如:
int copy_from_user(void *to , const void __usr *from, int n)
int copy_to_user(void __usr *to, const void *from, int n)
![](http://hi.csdn.net/attachment/201109/3/0_1315053859uluC.gif)
设备注销
字符设备的注销使用cdev_del函数来完成。
int cdev_del(struct cdev *p)
参数:
p: 要注销的字符设备结构。
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