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linux驅動框架是一種基礎架構,能夠讓內核接受總線和驅動程序之間的接口,另外它還能夠允許應用程序和硬件接口進行直接溝通。Linux驅動框架提供了一個實現硬件與軟件之間動態(tài)鏈接的連接方式。它使計算機具備動態(tài)加載新型硬件驅動程序的能力,也是讓系統更新更高效率的重要手段。

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下圖是Linux驅動框架及其相關流程的簡單圖示:

圖中由多個不同色塊組成,每一塊代表一個模塊,紅色模塊代表應用程序,藍色模塊代表硬件設備,橙色模塊代表硬件和軟件驅動,紫色模塊代表設備模型和總線協議,最后的綠色模塊代表操作系統本身。從上圖可以看出,所有的設備和系統交互最終都必須通過某個統一的入口,而這個入口就是Linux驅動框架,它負責控制系統的請求和調度,以保證硬件驅動程序及時傳達硬件新參數,使應用程序正常運行。
在Linux驅動框架中,一般采用Linux統一設備模型(udm)對硬件系統進行調度管理,從而極大地簡化了硬件驅動編程的過程,節(jié)省了時間,減少了系統資源消耗。udm實現了一套抽象層,用于把底層硬件和驅動程序之間的關系一一引入,使每個設備都能插入到Linux框架中運行,從而實現了設備的統一管理。
在Linux的驅動開發(fā)中,為了便于硬件對操作系統的訪問,開發(fā)者需要先直接在內核中添加驅動程序代碼,即通過核心函數和內核`API`接口編譯,內核可以利用這些函數來實現對指定硬件設備的控制,它可以讀取硬件信息,執(zhí)行I/O操作或者發(fā)送或接收信號等。最后,在udm模型中注冊驅動,就能完成驅動框架的構建。
綜上所述,Linux驅動框架為軟硬件之間溝通提供了一條通路,建立了Linux的設備模型,使Linux設備的驅動可以進行調度和管理,從而推動Linux操作系統及設備更新以及更高效地運行。
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分享題目:Linux驅動框架:簡單圖示深入系統(linux驅動框架圖)
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