在Linux中,cdev
(字符設備)是內核用于管理I/O設備的一種機制。設備初始化主要涉及創建一個cdev
結構體,并將其注冊到內核中。以下是一個簡單的步驟指南,幫助你進行設備初始化:
register_chrdev_region
函數完成。#include <linux/cdev.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
static int major;
static struct class *my_class;
static int __init my_cdev_init(void) {
major = register_chrdev_region(MKDEV(major, 0), 1, "my_device", NULL);
if (major < 0) {
printk(KERN_ERR "register_chrdev_region failed with error %d\n", major);
return major;
}
my_class = class_create(THIS_MODULE, "my_device_class");
if (!my_class) {
unregister_chrdev_region(MKDEV(major, 0), 1);
printk(KERN_ERR "class_create failed\n");
return -1;
}
// 設備初始化代碼將在這里添加
return 0;
}
static void __exit my_cdev_exit(void) {
class_destroy(my_class);
unregister_chrdev_region(MKDEV(major, 0), 1);
}
module_init(my_cdev_init);
module_exit(my_cdev_exit);
cdev_add
函數完成。#include <linux/cdev.h>
static struct cdev my_cdev;
static int __init my_cdev_init(void) {
// ...(省略了之前的代碼)
if (cdev_add(&my_cdev, MKDEV(major, 0), 1) < 0) {
printk(KERN_ERR "cdev_add failed\n");
return -1;
}
// 設備初始化代碼將在這里添加
return 0;
}
注意:cdev_add
函數會自動為你的設備創建一個設備文件節點(例如/dev/my_device
),你不需要手動創建它。
open
、close
、read
、write
等。這些函數將被內核調用,以處理與設備的交互。#include <linux/fs.h>
#include <linux/dcache.h>
#include <linux/path.h>
#include <linux/namei.h>
static int my_open(struct inode *inode, struct file *file) {
// 設備打開時的處理代碼
return 0;
}
static int my_release(struct inode *inode, struct file *file) {
// 設備關閉時的處理代碼
return 0;
}
static ssize_t my_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos) {
// 設備讀取時的處理代碼
return count;
}
static ssize_t my_write(struct file *file, const char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos) {
// 設備寫入時的處理代碼
return count;
}
static const struct file_operations my_fops = {
.open = my_open,
.release = my_release,
.read = my_read,
.write = my_write,
};
cdev_set_fops
函數完成。static int __init my_cdev_init(void) {
// ...(省略了之前的代碼)
cdev_set_fops(&my_cdev, &my_fops);
return 0;
}
現在,你已經完成了設備的初始化工作。當模塊被加載到內核時,設備文件節點將自動創建,并且用戶空間可以通過/dev/my_device
訪問你的設備。