Linux设备驱动的分层设计思想
作者 佚名技术
来源 Linux系统
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发布时间 2012-04-19
1.1 设备驱动核心层和例化
在面向对象的程序设计中,可以为某一类相似的事物定义一个基类,而具体的事物可以继承这个基类中的函数.如果对于继承的这个事物而言,其某函数的实
现与基类一致,那它就可以直接继承基类的函数；相反,它可以重载之.这种面向对象的设计思想极大地提高了代码的可重用能力,是对现实世界事物间关系的一种
良好呈现.
Linux内核完全由C语言和汇编语言写成,但是却频繁用到了面向对象的设计思想.在设备驱动方面,往往为同类的设备设计了一个框架,而框架中的核
心层则实现了该设备通用的一些功能.同样的,如果具体的设备不想使用核心层的函数,它可以重载之.举个例子：
return_type core_funca(xxx_device * bottom_dev, param1_type param1,
param1_type param2)
{
if (bottom_dev->funca)
return bottom_dev->funca(param1, param2);
/* 核心层通用的funca代码 */
...
}
上述core_funca的实现中,会检查底层设备是否重载了funca(),如果重载了,就调用底层的代码,否则,直接使用通用层的.这样做的好
处是,核心层的代码可以处理绝大多数该类设备的funca()对应的功能,只有少数特殊设备需要重新实现funca().
再看一个例子：
return_type core_funca(xxx_device * bottom_dev, param1_type param1,
param1_type param2)
{
/*通用的步骤代码A */
...
bottom_dev->funca_ops1();
/*通用的步骤代码B */
...
bottom_dev->funca_ops2();
/*通用的步骤代码C */
...
bottom_dev->funca_ops3();
}
上述代码假定为了实现funca(),对于同类设备而言,操作流程一致,都要经过“通用代码A、底层ops1、通用代码B、底层ops2、通用代码
C、底层ops3”这几步,分层设计明显带来的好处是,对于通用代码A、B、C,具体的底层驱动不需要再实现,而仅仅只关心其底层的操作ops1、
ops2、ops3.
图1明确反映了设备驱动的核心层与具体设备驱动的关系,实际上,这种分层可能只有2层（图1的a）,也可能是多层的（图1的b）.
图1 Linux设备驱动的分层
这样的分层化设计在Linux的input、RTC、MTD、I
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