Linux内核驱动之设备

在最底层, Linux 系统中的每个设备由一个 struct device 代表:

struct device {
………………………………
　　　　struct device *parent;/* 设备的 "父" 设备，该设备所属的设备，通常一个父设备是某种总线或者主控制器. 如果 parent 是 NULL, 则该设备是顶层设备，较少见 */
struct kobject kobj;
char bus_id[BUS_ID_SIZE];
struct bus_type *bus; /* 设备所在总线*/
struct device_driver *driver; /*管理该设备的驱动*/
void *driver_data; /*该设备驱动使用的私有数据成员*/
struct klist_node knode_class;
struct class *class;
struct attribute_group **groups;
void (*release)(struct device *dev);
}

设备注册和注销：

与总线的注册一样：

1、定义结构体device。

2、调用注册函数：

int device_register(struct device *dev)

函数失败返回非零，需要判断返回值来检查注册是否成功。

注意：一个实际的总线也是一个设备，所以必须单独注册

设备注销函数：

void device_unregister(struct device *dev)

设备属性

设备属性由struct device_attribute 描述：

struct device_attribute

{

struct attribute attr;

ssize_t (*show)(struct device *dev, struct device_attribute*attr,char *buf);

ssize_t (*store)(struct device *dev, struct device_attribute *attr,const char *buf, size_t count);

}

int device_create_file(struct device*device, struct device_attribute * entry)创建属性

void device_remove_file(struct device *dev, struct device_attribute * attr)删除属性

设置设备属性有两个步骤：

1、创建并初始化device_attribute结构，使用宏DEVICE_ATTR

DEVICE_ATTR(_name, _mode, _show, _store) 

该宏会定义一个名叫dev_attr__name（红色部分是固定的）的device_attibute的结构，并且成员name设置为_name，文件权限mode设置为_mode，两个函数调用分别人show和store。

2、将device_attibute添加到指定的设备上，使用以下调用：

/*drivers/base/core.c*/

430 int device_create_file(struct device *dev, struct device_attribute *attr) 

该函数失败时返回错误号。

一旦调用该函数，会就在指定dev设备的目录下新建一个名叫_name的文件，权限为_mode，当访问和修改该文件是会分别调用show和store函数调用。

如果不需要该属性时，使用以下函数删除：

/*drivers/base/core.c*/

443 void device_remove_file(struct device *dev, struct device_attribute *attr) 

 

源码实例：

#include <linux/device.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/string.h>

static char *Version = "$Revision: 1.0 $";

/*当一个新设备或者驱动被添加到这个总线时,该方法被调用。用于判断指定的驱动程序是否能处理指定的设备。若可以,则返回非零值。*/
static int my_match(struct device *dev, struct device_driver *driver)
{
        return !strncmp(dev->kobj.name, driver->name, strlen(driver->name));
}
static void my_bus_release(struct device *dev)
{
        printk(KERN_DEBUG "my bus release\n");
}

/*声明总线*/
struct bus_type my_bus_type = {
        .name = "my_bus", //总线名字
        .match = my_match, //总线match函数指针
};

struct device my_bus = {
        .kobj.name = "my_bus0",
        .release = my_bus_release,
      // .bus = &my_bus_type
};

EXPORT_SYMBOL(my_bus); //导出my_bus
EXPORT_SYMBOL(my_bus_type); //导出my_bus_type

static ssize_t show_bus_version(struct bus_type *bus, char *buf)
{
        return snprintf(buf, PAGE_SIZE, "%s\n", Version);
}

/*内核代码中如此定义：#define BUS_ATTR(_name, _mode, _show, _store) \
struct bus_attribute bus_attr_##_name = __ATTR(_name, _mode, _show, _store),
它将bus_attr_作为给定的name的前缀来创建总线的真正名称。对应下面的是bus_attr_version*/
static BUS_ATTR(version, S_IRUGO, show_bus_version, NULL);

/*模块加载函数*/
static int __init my_bus_init(void)
{
        int ret=0;

        /*注册总线*/
        ret = bus_register(&my_bus_type);
        if (ret)
                return ret;

        /*创建属性文件*/
        if (bus_create_file(&my_bus_type, &bus_attr_version))
                printk(KERN_NOTICE "Fail to create version attribute!\n");

         /*注册总线设备*/
        ret = device_register(&my_bus);
        if (ret)
                printk( "<0> Fail to register device:my_bus!\n");

        return ret;
}

/*模块卸载函数*/
static void my_bus_exit(void)
{
        device_unregister(&my_bus);
        bus_unregister(&my_bus_type);
}

module_init(my_bus_init);
module_exit(my_bus_exit);

MODULE_AUTHOR("Lzy");
MODULE_LICENSE("GPL");

#include <linux/device.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/string.h>

extern struct device my_bus;
extern struct bus_type my_bus_type;

 // 必须要
static void my_dev_release(struct device *dev)
{

}

struct device my_dev = {
        .init_name = "my_dev",
        .bus = &my_bus_type, //指明设备所属的总线
        .parent = &my_bus, //该设备的父设备，总线也是一种设备
        .release = my_dev_release,
};

static ssize_t mydev_show(struct device *dev,struct device_attribute *attr, char *buf)
{
        return sprintf(buf, "%s\n", "This is my device!");
}

static DEVICE_ATTR(dev, S_IRUGO, mydev_show, NULL);

static int __init my_device_init(void)
{
    int ret = 0;

    /* 初始化设备 */
    ///strncpy(my_dev->kobj.name, "my_dev", strlen(my_dev->name));

    /*注册设备*/
    device_register(&my_dev);

    /*创建属性文件*/
    device_create_file(&my_dev, &dev_attr_dev);

    return ret;
}

static void my_device_exit(void)
{
        device_unregister(&my_dev);
}

module_init(my_device_init);
module_exit(my_device_exit);

MODULE_AUTHOR("Lzy");
MODULE_LICENSE("GPL");