以内核模块加载的linux驱动程序编写
出处:互联网 发布于:2011-09-04 13:04:43
linux中的大部分驱动程序,是以模块的形式编写的。这些驱动程序源码可以修改到内核中,也可以把他们编译成模块形势,在需要的时候动态加载。Linux内核是一个整体是结构,因此向内核添加任何东西,或者删除某些功能,都十分困难。为了解决这个问题引入了内核机制。
然而模块一旦被插入内核,他就和内核其他部分一样。这样一来就会曾家一部分系统开销。同时,如果模块出现问题,也许会带来系统的崩溃。从而可以动态的想内核中添加或者删除模块。模块不被编译在内核中,因而控制了内核的大小。
一个典型的驱动程序,大体上可以分为这么几个部分:
1、注册设备
在系统初启,或者模块加载时候,必须将设备登记到相应的设备数组,并返回设备的主驱动号,例如:对快设备来说调用refister_blkdec()将设备添加到数组blkdev中。并且获得该设备号。并利用这些设备号对此数组进行索引。对于字符驱动设备来说,要使用module_register_chrdev()来获得祝设备的驱动号。然后对这个设备的所有调用都用这个设备号来实现。
2、定义功能函数
对于每一个驱动函数来说。都有一些和此设备密切相关的功能函数。那常用的块设备或者字符设备来说。都存在着诸如 open() read() write() ioctrol()这一类的操作。当系统社用这些调用时。将自动的使用驱动函数中特定的模块。来实现具体的操作。而对于特定的设备。上面的系统调用对应的函数是一定的。
如:在块驱动设备中。当系统试图读取这个设备(即调用read()时),就会运行驱动程序中的block_read() 这个函数。 打开新设备时会调用这个设备驱动程序的device_open() 这个函数。
3、卸载模块
在不用这个设备时,可以将他卸载。主要是从/proc 中取消这个设备的特殊文件。可用特定的函数实现。
下面我们列举一个字符设备驱动程序的框架。来说明这个过程。
/* a module of a character device */
/* some include files*/
#include “param.h”
#include “user.h”
#include “tty.h”
#include “dir.h”
#include “fs.h”
/* the include files modules need*/
#include “linux/kernel.h”
#include “linux/module.h”
define MODBERSIONS
#include“ linux.modversions.h”
#endif
#difine devicename mydevice
/* the init funcion*/
int init_module()
{
int tag=module_register_chrdev(0,mydevice,&Fops);
if (tag<0)
{
printk(“the device init is erro!\n”);
return 1;
}
return 0;
}
/*the funcion which the device will be used */
int device_open ()
{
……
}
int device_read ()
{
……
}
int device_write ()
{
……
}
int device_ioctl ()
{
……
}
……
/* the deltter function of this module*/
int cleanup_module()
{
int re=module_unregister_chrdev(tag,mydevice);
if( re<0)
{
printk(“erro unregister the module !!\n”);
return 1;
}
return 0;
}
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