Linux驱动-编程知识

Linux驱动

字符设备驱动模型

在这里插入图片描述
在字符设备中使用struct cdev这种结构来描述设备。

应用程序：读写文件，点灯；获取按键。用一些接口调用驱动程序去实现一些引用。

open这些函数，是C库实现的。从而进入内核，C库怎么进入内核？本质上，这些函数对应的汇编指令会引发一个异常，类似于中断一样，发生了就会进入相应的异常处理函数（进入到了内核空间）。根据发生异常的原因，调用不同的处理函数，比如sys_open,sys_read函数等（内核的接口处就是系统调用的接口）。

最简单的莫过于led:
在这里插入图片描述
中间就依赖于驱动程序框架。

过程：

应用程序是有设备号的。应用程序会经过C库进入内核，内核最后会去调用驱动。
具体怎么通过内核找到驱动中的具体实现，就是框架中实现的。
在chrdev这个数组中找到file_operation这个结构。这个结构是从驱动程序实现的。（驱动程序中就实现了这些led_open ，led_read ，led_write函数，以及file_operation结构体，这个结构体就有.open，指向我们写的led_open。）
然后入口函数这边，用register_chrdev函数，将结构体放到主设备号中。

file_operations 的结构体，此结构体就是 Linux 内核驱动操作函数集合。

驱动运行的方式有两种，其中有一种就是将驱动编译为模块，启动内核的时候，就使用命令加载驱动模块。这里就涉及到两个函数：

module_init(xxx_init); //注册模块加载函数  入口函数
module_exit(xxx_exit); //注册模块卸载函数 出口函数

字符设备注册和注销:

static inline int register_chrdev(unsigned int major, const char *name,const struct file_operations *fops)
static inline void unregister_chrdev(unsigned int major, const char *name)

一般字符设备的注册在入口函数中进行，字符设备的注销在出口函数中进行。

现在，我们可以看到已经定义了file_operations结构体，这个结构体就是设备的具体操作函数。现在就需要对用到的函数尽心初始化。比如open /realease/read/write。

附上面试题：