register_chrdev

                             关于register_chrdev函数
最近在alsa的架构，看的是一头雾水，尤其是关于设备注册的地方。仔细研究register_chrdev函数。
其在内核中的原型为：
    int register_chrdev(unsigned int major, const char *name,
            const struct file_operations *fops)；
    根据个人理解，该函数根据major（主设备号）申请并注册设备号，次设备号为0～255，因此理论上该驱动程序可以处理256个设备。主要是通过fops中的open函数指针实现。
    file_operations的定义如下(省略了部分属性)：
struct file_operations {
    struct module *owner;
    loff_t (*llseek) (struct file *, loff_t, int);
    ssize_t (*read) (struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
    ssize_t (*write) (struct file *, const char __user *, size_t, loff_t *);
    ssize_t (*aio_read) (struct kiocb *, const struct iovec *, unsigned long, loff_t);
    ssize_t (*aio_write) (struct kiocb *, const struct iovec *, unsigned long, loff_t);
    int (*readdir) (struct file *, void *, filldir_t);
   ...........................................
    int (*open) (struct inode *, struct file *);
    ....................................
    int (*fsetattr)(struct file *, struct iattr *);
};

通常情况下在open例程的实现中，要根据次设备号重新对file结构的fops属性重新复制，以alsa为例：

static int __init alsa_sound_init(void)
{
    snd_major = major;
    snd_ecards_limit = cards_limit;
    if (register_chrdev(major, "alsa", &snd_fops)) {
        snd_printk(KERN_ERR "unable to register native major device number %d\n", major);
        return -EIO;
    }
    if (snd_info_init() < 0) {
        unregister_chrdev(major, "alsa");
        return -ENOMEM;
    }
    snd_info_minor_register();
#ifndef MODULE
    printk(KERN_INFO "Advanced Linux Sound Architecture Driver Version " CONFIG_SND_VERSION CONFIG_SND_DATE ".\n");
#endif
    return 0;
}

声卡的主设备号为116，该函数以116为主设备号，注册256个字符设备，对应的文件操作集为：snd_fops，定义如下：

static const struct file_operations snd_fops =
{
    .owner =    THIS_MODULE,
    .open =        snd_open
};


函数snd_open的主要执行代码如下：


if (minor >= ARRAY_SIZE(snd_minors))
        return -ENODEV;
    mptr = snd_minors[minor];
    if (mptr == NULL) {
#ifdef CONFIG_MODULES
        int dev = SNDRV_MINOR_DEVICE(minor);
        if (dev == SNDRV_MINOR_CONTROL) {
            /* /dev/aloadC? */
            int card = SNDRV_MINOR_CARD(minor);
            if (snd_cards[card] == NULL)
                snd_request_card(card);
        } else if (dev == SNDRV_MINOR_GLOBAL) {
            /* /dev/aloadSEQ */
            snd_request_other(minor);
        }
#ifndef CONFIG_SND_DYNAMIC_MINORS
        /* /dev/snd/{controlC?,seq} */
        mptr = snd_minors[minor];
        if (mptr == NULL)
#endif
#endif
            return -ENODEV;
    }
    old_fops = file->f_op;
    file->f_op = fops_get(mptr->f_ops);
    if (file->f_op == NULL) {
        file->f_op = old_fops;
        return -ENODEV;
    }
    if (file->f_op->open)
        err = file->f_op->open(inode, file);
    if (err) {
        fops_put(file->f_op);
        file->f_op = fops_get(old_fops);
    }
    fops_put(old_fops);
    return err;


该函数根据此设备号从全局变量snd_minors中选择合适的f_op指针对file_fop重新赋值，选择正确的设备操作。
 
通过device_create添加新的设备。

阅读关于miscdev的代码可以发现，miscdev的实现也是基于 register_chrdev 和 device_create两个函数