Linux字符设备驱动程序的编写框架

下面就开始写子程序.
#include <linux/types.h> 基本的类型定义
#include <linux/fs.h> 文件系统使用相关的头文件
#include <linux/mm.h>
#include <linux/errno.h>
#include <asm/segment.h>
unsigned int test_major = 0;
static int read_test(struct inode *inode,struct file *file,char *buf,int count)
{
int left; 用户空间和内核空间
if (verify_area(VERIFY_WRITE,buf,count) == -EFAULT )
return -EFAULT;
for(left = count ; left > 0 ; left--)
{
__put_user(1,buf,1);
buf ;
}
return count;
}

这个函数是为read调用准备的.当调用read时,read_test()被调用,它把用户的缓冲区全部写1.buf 是read调用的一个参数.它是用户进程空间的一个地址.但是在read_test被调用时,系统进入核心态.不能使用buf这个地址,用__put_user(),这是kernel提供的一个函数,用于向用户传送数据.另外还有很多类似功能的函数.请参考,在向用户空间拷贝数据之前,验证buf是否可用.这就用到函数verify_area.为了验证BUF是否可以用.

static int write_test(struct inode *inode,struct file *file,const char *buf,int count)
{
return count;
}
static int open_test(struct inode *inode,struct file *file )
{
MOD_INC_USE_COUNT; 模块计数加以,表示当前内核有个设备加载内核当中去
return 0;
}
static void release_test(struct inode *inode,struct file *file )
{
MOD_DEC_USE_COUNT;
}

这几个函数都是空操作.实际调用发生时什么也不做,他们仅仅为下面的结构提供函数指针.
struct file_operations test_fops = {?

设备驱动程序的主体可以说是写好了.现在要把驱动程序嵌入内核.驱动程序可以按照两种方式编译.一种是编译进kernel,另一种是编译成模块(modules),如果编译进内核的话,会增加内核的大小,还要改动内核的源文件,不能动态的卸载,不利于调试,推荐使用模块方式.

int init_module(void)
{
int result;
result = register_chrdev(0, "test", &test_fops); 对设备操作的整个接口
if (result < 0) {
printk(KERN_INFO "test: can''t get major numbern");
return result;
}
if (test_major == 0) test_major = result; /* dynamic */
return 0;
}

在用insmod命令将编译好的模块调入内存时,init_module 函数被调用.在这里,init_module只做了一件事,就是向系统的字符设备表登记了一个字符设备.register_chrdev需要三个参数,参数一是希望获得的设备号,如果是零的话,系统将选择一个没有被占用的设备号返回.参数二是设备文件名,参数三用来登记驱动程序实际执行操作的函数的指针.

如果登记成功,返回设备的主设备号,不成功,返回一个负值.
void cleanup_module(void)
{
unregister_chrdev(test_major,"test");
}

在用rmmod卸载模块时,cleanup_module函数被调用,它释放字符设备test在系统字符设备表中占有的表项.

一个极其简单的字符设备可以说写好了,文件名就叫test.c吧.

下面编译 :

$ gcc -O2 -DMODULE -D__KERNEL__ -c test.c –c表示输出制定名,自动生成.o文件

得到文件test.o就是一个设备驱动程序.

如果设备驱动程序有多个文件,把每个文件按上面的命令行编

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