择天记,遮天辰东小说笔趣阁,完美世界有声小说

新聞中心

這里有您想知道的互聯(lián)網(wǎng)營銷解決方案

掌握Linux4.4字符設(shè)備編程的關(guān)鍵知識(linux4.4字符設(shè)備)

linux4.4字符設(shè)備編程是Linux內(nèi)核的一項重要功能，它給開發(fā)者提供了一個對底層硬件進行讀寫操作的方式。不僅能夠幫助開發(fā)者更好地理解Linux內(nèi)核的工作原理，還可以讓開發(fā)者更好地應(yīng)用Linux內(nèi)核提供的接口，開發(fā)出更高質(zhì)量的代碼。

礦區(qū)網(wǎng)站建設(shè)公司創(chuàng)新互聯(lián)公司,礦區(qū)網(wǎng)站設(shè)計制作，有大型網(wǎng)站制作公司豐富經(jīng)驗。已為礦區(qū)上千多家提供企業(yè)網(wǎng)站建設(shè)服務(wù)。企業(yè)網(wǎng)站搭建\成都外貿(mào)網(wǎng)站建設(shè)要多少錢，請找那個售后服務(wù)好的礦區(qū)做網(wǎng)站的公司定做！

本文將重點介紹，包括：

1.字符設(shè)備和塊設(shè)備的區(qū)別和特點

2.字符設(shè)備編程的基本流程和實現(xiàn)方法

3.字符設(shè)備驅(qū)動程序的模板和示例

4.字符設(shè)備的常見問題和解決方法

1.字符設(shè)備和塊設(shè)備的區(qū)別和特點

在學(xué)習(xí)Linux4.4字符設(shè)備編程之前，我們需要了解字符設(shè)備和塊設(shè)備的區(qū)別和特點。

字符設(shè)備是一種特殊的設(shè)備，它的最小單位是字節(jié)（8位），是對字節(jié)流進行讀寫的設(shè)備。特點是具有實時性、無序性和可隨機訪問性。常用的字符設(shè)備包括串口、打印機、鍵盤等。

塊設(shè)備是以塊（512字節(jié)）為最小單位進行讀寫的設(shè)備，它支持塊隨機訪問，可以進行高效的數(shù)據(jù)讀寫。常用的塊設(shè)備包括硬盤、U盤等。

2.字符設(shè)備編程的基本流程和實現(xiàn)方法

在進行Linux4.4字符設(shè)備編程時，需要遵循以下基本流程：

（1）定義字符設(shè)備結(jié)構(gòu)體

字符設(shè)備結(jié)構(gòu)體包含了設(shè)備編號、驅(qū)動程序名稱、設(shè)備文件的主設(shè)備號和次設(shè)備號、設(shè)備打開、關(guān)閉、讀取、寫入等操作的函數(shù)指針等信息。

（2）實現(xiàn)字符設(shè)備的初始化函數(shù)

初始化函數(shù)會調(diào)用設(shè)備結(jié)構(gòu)體里的函數(shù)指針。

（3）注冊字符設(shè)備

可以使用register_chrdev()函數(shù)來注冊字符設(shè)備。

（4）卸載字符設(shè)備

可以使用unregister_chrdev()函數(shù)來卸載字符設(shè)備。

實現(xiàn)方法如下：

（1）編寫字符設(shè)備結(jié)構(gòu)體

struct cdev mycdev;

const struct file_operations mycdev_fops = {

.owner = THIS_MODULE,

.open = mycdev_open,

.release = mycdev_release,

.write = mycdev_write,

.read = mycdev_read,

};

（2）實現(xiàn)字符設(shè)備的初始化函數(shù)

static int __init mycdev_init(void)

{

int ret;

/* 申請設(shè)備號 */

ret = alloc_chrdev_region(&mydev, 0, 1, “mycdev”);

if (ret) {

printk(KERN_ERR “alloc_chrdev_region fl\n”);

goto err_alloc;

}

/*初始化字符設(shè)備結(jié)構(gòu)體*/

cdev_init(&mycdev, &mycdev_fops);

mycdev.owner = THIS_MODULE;

/* 注冊字符設(shè)備 */

ret = cdev_add(&mycdev, mydev, 1);

if (ret) {

printk(KERN_ERR “cdev_add fl\n”);

goto err_add;

}

printk(KERN_INFO “mycdev_init success\n”);

return 0;

err_add:

unregister_chrdev_region(mydev, 1);

err_alloc:

return ret;

}

（3）注冊字符設(shè)備

static int __init mymodule_init(void)

{

int ret;

ret = mycdev_init();

if (ret) {

printk(KERN_ERR “mycdev_init fl\n”);

}

return ret;

}

（4）卸載字符設(shè)備

static void __exit mymodule_exit(void)

{

cdev_del(&mycdev);

unregister_chrdev_region(mydev, 1);

}

3.字符設(shè)備驅(qū)動程序的模板和示例

字符設(shè)備驅(qū)動程序通常使用模板文件，需要將其編譯為內(nèi)核模塊，常見的模板文件有內(nèi)核提供的chardev.c文件、lkm_dev.c文件等。

實現(xiàn)一個簡單的字符設(shè)備驅(qū)動程序示例如下：

#include

MODULE_AUTHOR(“your name”);

MODULE_LICENSE(“GPL”);

MODULE_DESCRIPTION(“Linux4.4 character device driver demo”);

#define BUF_SIZE 1024

static char *buffer;

static dev_t mydev;

static struct cdev mycdev;

static int buf_len = 0;

static int mycdev_open(struct inode *inode, struct file *filp) {

printk(KERN_INFO “Opening mycdev\n”);

return 0;

}

static int mycdev_release(struct inode *inode, struct file *filp) {

printk(KERN_INFO “Closing mycdev\n”);

return 0;

}

static ssize_t mycdev_read(struct file *filp, char *buf, size_t count, loff_t *f_pos) {

ssize_t ret = 0;

if (*f_pos >= buf_len) {

return 0;

}

if (*f_pos+count > buf_len) {

count = buf_len – *f_pos;

}

if (copy_to_user(buf, buffer + *f_pos, count)) {

ret = -EFAULT;

} else {

*f_pos += count;

ret = count;

}

return ret;

}

static ssize_t mycdev_write(struct file *filp, const char *buf, size_t count, loff_t *f_pos) {

ssize_t ret = 0;

if (*f_pos+count >= BUF_SIZE) {

return -ENOSPC;

}

if (copy_from_user(buffer + *f_pos, buf, count)) {

ret = -EINVAL;

} else {

*f_pos += count;

buf_len = *f_pos;

ret = count;

}

return ret;

}

static int __init mycdev_init(void) {

int ret;

/* Allocate major and minor device number */

ret = alloc_chrdev_region(&mydev, 0, 1, “mycdev”);

if (ret

printk(KERN_ERR “fled to allocate chrdev region\n”);

goto err_alloc;

}

/* Initialize cdev struct and file_operations */

cdev_init(&mycdev, &mycdev_fops);

mycdev.owner = THIS_MODULE;

/* Register cdev */

ret = cdev_add(&mycdev, mydev, 1);

if (ret

printk(KERN_ERR “fled to add cdev to device\n”);

goto err_add;

}

/* Allocate memory for buffer */

buffer = kmalloc(BUF_SIZE, GFP_KERNEL);

if (!buffer) {

printk(KERN_ERR “fled to allocate buffer\n”);

goto err_buffer;

}

printk(KERN_INFO “success\n”);

return 0;

err_buffer:

cdev_del(&mycdev);

unregister_chrdev_region(mydev, 1);

err_add:

unregister_chrdev_region(mydev, 1);

err_alloc:

return ret;

}

static void __exit mycdev_exit(void) {

if (buffer) {

kfree(buffer);

}

cdev_del(&mycdev);

unregister_chrdev_region(mydev, 1);

printk(KERN_INFO “success\n”);

}

static const struct file_operations mycdev_fops = {

.owner = THIS_MODULE,

.open = mycdev_open,

.release = mycdev_release,

.read = mycdev_read,

.write = mycdev_write,

};

module_init(mycdev_init);

module_exit(mycdev_exit);

4.字符設(shè)備的常見問題和解決方法

在實現(xiàn)Linux4.4字符設(shè)備編程時，可能會遇到如下常見問題：

（1）設(shè)備文件無法打開

設(shè)備文件無法打開的原因可能是字符設(shè)備結(jié)構(gòu)體中的file_operations指針沒有被正確初始化，或者在初始化時發(fā)生了錯誤?？梢酝ㄟ^查看內(nèi)核日志來定位問題所在，進而進行修復(fù)。

（2）數(shù)據(jù)讀寫出錯

在進行數(shù)據(jù)讀寫時，可能會出現(xiàn)內(nèi)存不足、數(shù)據(jù)拷貝失敗等問題，導(dǎo)致數(shù)據(jù)讀寫錯誤?？梢酝ㄟ^增加緩沖區(qū)大小、優(yōu)化數(shù)據(jù)拷貝等方式來避免這些問題。

（3）內(nèi)核崩潰

如果內(nèi)核崩潰，可能是因為字符設(shè)備驅(qū)動程序存在嚴重bug，比如訪問空指針、越界訪問等?？梢酝ㄟ^編寫合理的代碼并實現(xiàn)嚴格的錯誤檢查來避免這些問題。

相關(guān)問題拓展閱讀：

誰知道linux用mknod怎么創(chuàng)建設(shè)備，創(chuàng)建了設(shè)備怎么用？
LINUX misc設(shè)備是什么

誰知道linux用mknod怎么創(chuàng)建設(shè)備，創(chuàng)建了設(shè)備怎么用？

mknod命令用于創(chuàng)建一個設(shè)備文件，即特殊文件

操作系統(tǒng)與外虛乎核部設(shè)備

（例如：磁盤驅(qū)動器，打印機，modern，終端等等）都是

通過設(shè)備文件來進行通信

的，在Unix/Linux系統(tǒng)與外部設(shè)備通訊之前，這個設(shè)備必須首先要有一個設(shè)備文件，

設(shè)備文件均放在/dev目錄下。

一般情況下在安裝系統(tǒng)的時候系統(tǒng)自動創(chuàng)建了很多已檢測到的設(shè)備的設(shè)備文件，但有時候我們也需要自己手動創(chuàng)建，命令行生成設(shè)備文件的方式有 insf，mksf，mknod等等

根據(jù)mknod命令的使用參數(shù)來看【mknod Name { b | c } Major Minor 】，使用mknod之前，至少要明白以下幾點：

設(shè)備文件類型：分為塊設(shè)備和字符設(shè)備。ls -l /dev 結(jié)果顯示之一個字段有b*** 和 c****，這里即標(biāo)識了塊設(shè)備和字符設(shè)備。

字符設(shè)備文件—-字符設(shè)備文件傳送數(shù)據(jù)給設(shè)備的時候，一次傳送一個字符，終端，打印機頃皮，繪圖儀，modern等設(shè)備都經(jīng)過字符設(shè)備文件傳送數(shù)據(jù)。

塊設(shè)備—系統(tǒng)通過塊設(shè)備文件存取一個設(shè)備的時候，先從內(nèi)存中的buffer中讀或?qū)憯?shù)據(jù)，而不是直接傳送數(shù)據(jù)到物理磁盤，這種方式能有效的提高磁盤和CD-ROMS的I/O性能。磁盤和CD-ROMS既可以使用字符設(shè)備文件也可使用塊設(shè)備文件。

主號和次號：

主號：當(dāng)在任意目錄使用ls -l 時，結(jié)果的第5個字段就是主號，

設(shè)備主號代表了這個設(shè)備使用的是哪個設(shè)備驅(qū)動程序。

次號：次號是一個24位的十六進制數(shù)字，

定義了設(shè)個設(shè)備在系統(tǒng)中的物理的位置。

就拿我們常用的創(chuàng)建卷組來看;

先來看看mknod 命令，如果該設(shè)備文件你想放在一個特定的文件夾下當(dāng)然就先創(chuàng)建文件夾

mknod 設(shè)備文件名 b/c 主號次號

{ mkdir /dev/vg01

mknod /dev/vg01/group cX010000}創(chuàng)建之后，就可以使用你想要創(chuàng)建的設(shè)備了，如我現(xiàn)在的卷組的創(chuàng)建命令：

vgcreate /dev/vg01 /dev/dsk/c*t*d*

一直進行下去之后的步驟根據(jù)不同的設(shè)備而差掘不盡相同

LINUX misc設(shè)備是什么

雜項設(shè)備（misc device）

雜項設(shè)備也是在嵌入式系統(tǒng)中用得比較多的一種設(shè)備冊慧驅(qū)動。在 Linux 內(nèi)核的include/linux目錄下有Miscdevice.h文件，要把自己定義的misc device從設(shè)備定義在這里。其實悉巖是因為這些字符設(shè)備不符合預(yù)先確定的字符設(shè)備范疇，所有這些設(shè)備采用主編號10 ，一起歸于misc device，其實misc_register就是用主標(biāo)號10調(diào)用register_chrdev()的。

也就是說，misc設(shè)備其實也就是特殊的字符設(shè)備。

字符設(shè)備(char device)

使用register_chrdev(LED_MAJOR,DEVICE_NAME,&dev_fops)注冊字符設(shè)備驅(qū)動程序時，如果有多個設(shè)備使用該函數(shù)注冊驅(qū)動程序，LED_MAJOR不能相同州陸答，否則幾個設(shè)備都無法注冊(我已驗證)。如果模塊使用該方式注冊并且 LED_MAJOR為0(自動分配主設(shè)備號 )，使用inod命令加載模塊時會在終端顯示分配的主設(shè)備號和次設(shè)備號，在/dev目錄下建立該節(jié)點，比如設(shè)備leds，如果加載該模塊時分配的主設(shè)備號和次設(shè)備號為253和0，則建立節(jié)點:mknod leds c 253 0。使用register_chrdev (LED_MAJOR,DEVICE_NAME,&dev_fops)注冊字符設(shè)備驅(qū)動程序時都要手動建立節(jié)點，否則在應(yīng)用程序無法打開該設(shè)備。

雜項設(shè)備（misc device）

雜項設(shè)備也桐啟禪是在嵌入式系統(tǒng)中用得比較多的一種設(shè)備驅(qū)動。在 Linux 內(nèi)核的include\linux目錄下有Miscdevice.h文件，要把自己定義的misc device從設(shè)備旁侍定義在這里。其實是因為這些字符設(shè)備不符合預(yù)先確定的字符設(shè)備范疇，所有這些設(shè)備采用主編號10，一起歸于局塵misc device，其實misc_register就是用主標(biāo)號10調(diào)用register_chrdev()的。

也就是說，misc設(shè)備其實也就是特殊的字符設(shè)備。

為不好歸類的設(shè)備歸為一類。另外不用自己申請主設(shè)備號，而且不會隨便占用其他主設(shè)備號

linux4.4字符設(shè)備的介紹就聊到這里吧，感謝你花時間閱讀本站內(nèi)容，更多關(guān)于linux4.4字符設(shè)備,掌握Linux4.4字符設(shè)備編程的關(guān)鍵知識,誰知道linux用mknod怎么創(chuàng)建設(shè)備，創(chuàng)建了設(shè)備怎么用？,LINUX misc設(shè)備是什么的信息別忘了在本站進行查找喔。

創(chuàng)新互聯(lián)服務(wù)器托管擁有成都T3+級標(biāo)準機房資源，具備完善的安防設(shè)施、三線及BGP網(wǎng)絡(luò)接入帶寬達10T，機柜接入千兆交換機，能夠有效保證服務(wù)器托管業(yè)務(wù)安全、可靠、穩(wěn)定、高效運行；創(chuàng)新互聯(lián)專注于成都服務(wù)器托管租用十余年，得到成都等地區(qū)行業(yè)客戶的一致認可。

本文名稱：掌握Linux4.4字符設(shè)備編程的關(guān)鍵知識(linux4.4字符設(shè)備)
URL標(biāo)題：http://www.fisionsoft.com.cn/article/djooigp.html

新聞中心

誰知道linux用mknod怎么創(chuàng)建設(shè)備，創(chuàng)建了設(shè)備怎么用？

LINUX misc設(shè)備是什么

其他資訊

誰知道linux用mknod怎么創(chuàng)建設(shè)備，創(chuàng)建了設(shè)備怎么用？