Linux那些事儿之我是Sysfs(4)举例一lddbus

对了，你得把ldd3的examples代码下下来。不然没法继续了。

接下来我们从例子着手，
localhost:/home/XX/examples/lddbus#insmod lddbus.ko
此时再看/sys/bus/ 这时就多了一个文件夹ldd。里面的文件构成是这样的
/sys/bus/ldd/
|--device
|--driver
`--version
localhost:/sys/bus/ldd#cat version
$Revision: 1.9$

这表示系统中多了一种名叫ldd的总线类型。同时再看/sys/device/，也多出来一个ldd0的文件夹。这表示系统中多了一个名叫ldd0的硬件。
在lddbus.c中， 定义了一个总线和硬件类型 
struct bus_type ldd_bus_type = {
        .name = "ldd",
        .match = ldd_match,
        .hotplug  = ldd_hotplug,
};

struct device ldd_bus = {
        .bus_id   = "ldd0",
        .release  = ldd_bus_release
};

lddbus模块初始化时调用这个函数

static int __init ldd_bus_init(void)
{
        int ret;

        ret = bus_register(&ldd_bus_type);
        if (ret)
                return ret;
        if (bus_create_file(&ldd_bus_type, &bus_attr_version))
                printk(KERN_NOTICE "Unable to create version attribute\n");
        ret = device_register(&ldd_bus);
        if (ret)
                printk(KERN_NOTICE "Unable to register ldd0\n");
        return ret;
}

其实就是调用了两个注册函数，bus_register(), device_register()。bus_create_file()是在sysfs下创建一个文件夹。

bus_register()，向系统注册ldd_bus_type这个总线类型。bus_create_file()这个就是向sysfs中创建一个文件。device_register()系统注册ldd_bus这个硬件类型。
注册好了之后，我们就可以在sysfs下看到相应的信息。

我们深入下去，仔细看看bus_register的代码。
    688 int bus_register(struct bus_type * bus)
    689 {
    690         int retval;
    691
    692         retval = kobject_set_name(&bus->subsys.kset.kobj, "%s", bus->name);
    693         if (retval)
    694                 goto out;
    695
    696         subsys_set_kset(bus, bus_subsys);
    697         retval = subsystem_register(&bus->subsys);
    698         if (retval)
    699                 goto out;
    700
    701         kobject_set_name(&bus->devices.kobj, "devices");
    702         bus->devices.subsys = &bus->subsys;
    703         retval = kset_register(&bus->devices);
    704         if (retval)
    705                 goto bus_devices_fail;
    706
    707         kobject_set_name(&bus->drivers.kobj, "drivers");
    708         bus->drivers.subsys = &bus->subsys;
    709         bus->drivers.ktype = &ktype_driver;
    710         retval = kset_register(&bus->drivers);
    711         if (retval)
    712                 goto bus_drivers_fail;
    713         bus_add_attrs(bus);
    714
    715         pr_debug("bus type '%s' registered\n", bus->name);
    716         return 0;
    717
    718 bus_drivers_fail:
    719         kset_unregister(&bus->devices);
    720 bus_devices_fail:
    721         subsystem_unregister(&bus->subsys);
    722 out:
    723         return retval;
    724 }
692-700是对bus->subsys的操作。701-705是操作bus->devices。706-710是操作bus->drivers。
692 kobject_set_name()设置bus->subsys.kset.kobj的名字。此函数很简单，就是调用vsnprintf()。此不列出。

696 subsys_set_kset(bus, bus subsys)

#define subsys_set_kset(obj,_subsys)  (obj)->subsys.kset.kobj.kset = &(_subsys).kset

我们先看看bus_subsys的定义，它是一个subsystem类型的全局变量。在driver/base/bus.c中，decl subsys(bus, &ktype bus, NULL); 在/include/linux/kobject.h中有，decl subsys的原型，
#define decl_subsys(_name,_type,_hotplug_ops) \
struct subsystem _name##_subsys = { \
.kset = { \
.kobj = { .name = __stringify(_name) }, \
.ktype = _type, \
.hotplug_ops =_hotplug_ops, \
} \
}
就相当于
struct subsystem bus_subsys = { \
.kset = { \
.kobj = { .name = “bus” }, \
.ktype = ktype_bus, \
.hotplug_ops =NULL, \
} \
}
其中ktype bus定义如下，
static struct kobj_type ktype_bus = {
.sysfs_ops = &bus_sysfs_ops,
};

697 subsystem_register(&bus->subsys)作用是向全局的bus_subsys”登记”, 把自己加入到bus_subsys的链表中去。
subsystem_register() -> kset_add() -> kobject_add()
    155 int kobject_add(struct kobject * kobj)
    156 {
    157         int error = 0;
    158         struct kobject * parent;
    159
    160         if (!(kobj = kobject_get(kobj)))
    161                 return -ENOENT;
    162         if (!kobj->k_name)
    163                 kobj->k_name = kobj->name;
    164         parent = kobject_get(kobj->parent);
    165
    166         pr_debug("kobject %s: registering. parent: %s, set: %s\n",
    167                  kobject_name(kobj), parent ? kobject_name(parent) : "",
    168                  kobj->kset ? kobj->kset->kobj.name : "" );
    169
    170         if (kobj->kset) {
    171                 down_write(&kobj->kset->subsys->rwsem);
    172
    173                 if (!parent)
    174                         parent = kobject_get(&kobj->kset->kobj);
    175
    176                 list_add_tail(&kobj->entry,&kobj->kset->list);
    177                 up_write(&kobj->kset->subsys->rwsem);
    178         }
    179         kobj->parent = parent;
    180
    181         error = create_dir(kobj);
    182         if (error) {
    183                 /* unlink does the kobject_put() for us */
    184                 unlink(kobj);
    185                 if (parent)
    186                         kobject_put(parent);
    187         } else {
    188                 kobject_hotplug(kobj, KOBJ_ADD);
    189         }
    190
    191         return error;
    192 }

代码的170-178就是把自己连入到父辈上级kset中。我们注意到在kobject_add()函数中181行调用了create_dir(kobj)，这个函数作用是在sysfs下创建一个文件夹。可见kobject和sysfs是同时更新的。

kset_register(&bus->devices) 和kset_register(&bus->drivers)作用类似，把bus->devices这个kset加入到bus->subsys这个subsystem中去。最后形成图1的层次结构。

图1：lddbus kobject层次结构

 

同理，我们可以看看device_register()的代码，它也是向devices_subsys这个subsystem注册，最后形成这样的结构与图1类似。

目前为止，我们知道了所谓的xx_register函数，就是通过其内嵌的kobject链入对应的subsystem，或是kset的层次结构中去。这样就可以通过一些全局的变量找到它们了。