在驱动模块初始化函数中实现设备节点的自动创建

在驱动模块初始化函数中实现设备节点的自动创建

我们在刚开始写Linux设备驱动程序的时候，很多时候都是利用mknod命令手动创建设备节点，实际上Linux内核为我们提供了一组函数，可以用来在模块加载的时候自动在/dev目录下创建相应设备节点，并在卸载模块时删除该节点，当然前提条件是用户空间移植了udev。

内核中定义了struct class结构体，顾名思义，一个struct class结构体类型变量对应一个类，内核同时提供了class_create(…)函数，可以用它来创建一个类，这个类存放于sysfs下面，一旦创建好了这个类，再调用device_create(…)函数来在/dev目录下创建相应的设备节点。这样，加载模块的时候，用户空间中的udev会自动响应device_create(…)函数，去/sysfs下寻找对应的类从而创建设备节点。

注意，在2.6较早的内核版本中，device_create(…)函数名称不同，是class_device_create(…)，所以在新的内核中编译以前的模块程序有时会报错，就是因为函数名称不同，而且里面的参数设置也有一些变化。

struct class和device_create(…) 以及device_create(…)都定义在/include/linux/device.h中，使用的时候一定要包含这个头文件，否则编译器会报错。

在2.6.26.6内核版本中，struct class定义在头文件include/linux/device.h中：

/*
      * device classes
      */
    struct class {
      const char        *name;
      struct module     *owner;

  nbsp;struct kset         subsys;
      struct list_head         devices;
      struct list_head         interfaces;
      struct kset              class_dirs;
      struct semaphore sem;    /* locks children, devices, interfaces */
      struct class_attribute   *class_attrs;
      struct device_attribute      *dev_attrs;

  int (*dev_uevent)(struct device *dev, struct kobj_uevent_env *env);

  void (*class_release)(struct class *class);
      void (*dev_release)(struct device *dev);

  int (*suspend)(struct device *dev, pm_message_t state);
      int (*resume)(struct device *dev);

};

class_create(…)在/drivers/base/class.c中实现：
     /**
    * class_create - create a struct class structure
    * @owner: pointer to the module that is to "own" this struct class
    * @name: pointer to a string for the name of this class.
    *
    * This is used to create a struct class pointer that can then be used
    * in calls to device_create().
    *
    * Note, the pointer created here is to be destroyed when finished by
    * making a call to class_destroy().
    */
   struct class *class_create(struct module *owner, const char *name)

//  第一个参数指定类的所有者是哪个模块，第二个参数指定类名。
   {
      struct class *cls;
      int retval;
      cls = kzalloc(sizeof(*cls), GFP_KERNEL);
      if (!cls) {
           retval = -ENOMEM;
           goto error;
      }

  cls->name = name;
      cls->owner = owner;
      cls->class_release = class_create_release;

  retval = class_register(cls);
      if (retval)
           goto error;

  return cls;

error:
      kfree(cls);
      return ERR_PTR(retval);
    }
   
    在class.c中，还定义了class_destroy(…)函数，用于在模块卸载时删除类。

device_create(…)函数在/drivers/base/core.c中实现：

     struct device *device_create(struct class *class, struct device *parent,

                          dev_t devt, void *drvdata, const char *fmt, ...)

//第一个参数指定所要创建的设备所从属的类，第二个参数是这个设备的父设备，如果没有就指定为NULL，第三个参数是设备号，第四个参数是从设备号，第五个参数是从设备名称。
    {
         va_list vargs;
         struct device *dev;

     va_start(vargs, fmt);
         dev = device_create_vargs(class, parent, devt, drvdata, fmt, vargs);

         va_end(vargs);
         return dev;
    }

下面以一个简单字符设备驱动来展示如何使用这几个函数
   static int __init TX2440_led_init(void)

{

 

       printk("TX2440 LED DRIVER MODULE INIT\n");

 

       LED_Major = register_chrdev(0, DEVICE_NAME, &TX2440_led_fops);

       if (LED_Major < 0)

       {

              printk(DEVICE_NAME " can't register major number\n");

              return LED_Major;

       }

       printk("register TX2440-LED Driver OK! Major = %d\n", LED_Major);

 

       led_class = class_create(THIS_MODULE, DEVICE_NAME);

       if(IS_ERR(led_class))

       {

              printk("Err: failed in TX2440-LED class. \n");

              return -1;

       }

 

       device_create(led_class, NULL, MKDEV(LED_Major, 0), NULL, DEVICE_NAME);

 

       printk(DEVICE_NAME " initialized\n");

       return 0;

}