在Linux2.6內核中一個字符設備用cdev結構來描述,其定義如下:
struct cdev {
struct kobject kobj;
struct module *owner; //所屬模塊
const struct file_operations *ops;
//文件操作結構,在寫驅動時,其結構體內的大部分函數要被實現
struct list_head list;
dev_t dev; //設備號,int 類型,高12位爲主設備號,低20位爲次設備號
unsigned int count;
};
可以使用如下宏調用來獲得主、次設備號:
MAJOR(dev_t dev)
MINOR(dev_t dev)
MKDEV(int major,int minor) //通過主次設備號來生成dev_t
以上宏調用在內核源碼中如此定義:
#define MINORBITS 20
#define MINORMASK ((1U << MINORBITS) - 1)
//(1<<20 -1) 此操作後,MINORMASK宏的低20位爲1,高12位爲0
#define MAJOR(dev) ((unsigned int) ((dev) >> MINORBITS))
#define MINOR(dev) ((unsigned int) ((dev) & MINORMASK))
#define MKDEV(ma,mi) (((ma) << MINORBITS) | (mi))
//摘自:http://lxr.linux.no/linux/include/linux/kdev_t.h#L1
下面一組函數用來對cdev結構體進行操作:
void cdev_init(struct cdev *, const struct file_operations *);
//初始化,建立cdev和file_operation 之間的連接
struct cdev *cdev_alloc(void); //動態申請一個cdev內存
void cdev_put(struct cdev *p); //釋放
int cdev_add(struct cdev *, dev_t, unsigned);
//註冊設備,通常發生在驅動模塊的加載函數中
void cdev_del(struct cdev *);//註銷設備,通常發生在驅動模塊的卸載函數中
在註冊時應該先調用:int register_chrdev_region(dev_t from,unsigned count,const char *name)函數爲其分配設備號,此函數可用:int alloc_chrdev_region(dev_t *dev,unsigned baseminor,unsigned count,const char *name)函數代替,他們之間的區別在於:register_chrdev_region()用於已知設備號時,另一個用於動態申請,其優點在於不會造成設備號重複的衝突。
在註銷之後,應調用:void unregister_chrdev_region(dev_t from,unsigned count)函數釋放原先申請的設備號。
他們之間的順序關係如下:
register_chrdev_region()-->cdev_add() //此過程在加載模塊中
cdev_del()-->unregister_chrdev_region() //此過程在卸載模塊中
cdev結構
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