SCO UNIX 下设备驱动程序开发

  出处：Internet 

 一.相关概念 
---- 1设备号和设备驱动程序 
---- 设备号是一个数字，他是设备的标志。这些设备在系统上有对应的特殊文件存在。设备号由两部分组成，即主设备号和次设备号，高字节为主设备号和底字节为次设备号.主设备号标志设备的类型，它告诉核心有哪个驱动程序来处理该设备的请求，次设备号由相应的设备驱动程序解释，它标志着某个具体的物理设备。 
---- ex. 八串卡，它的主设备号是相同的，次设备号是不同的。 

---- 2设备节点 

---- unix 把设备作为特殊的文件处理，称设备文件，也即设备节点。设备节点提供了物理设备和它对应的驱动程序的接口。0添加设备节点的命令格式为 

---- mknod 设备名字 [b/c] 主设备号 次设备号 

---- 它将为设备文件产生一个目录项和对应的i节点。 

---- 3设备驱动程序 

---- 设备驱动程序是物理设备和操作系统之间的软件接口，它由一组子程序组成，他负责与物理设备通讯，并为操作系统的核心提供统一的接口。用户级的程序通过设备文件来访问设备，但实际设备的读写则由设备驱动程序完成. 

---- 设备驱动程序分两类：字符设备驱动程序和块设备驱动程序。 

二．UNIX 系统设备驱动程序的设计和开发 
---- 1驱动程序提供核心的例程： 
---- 常见的有：xxxinit(),xxxxopen(),xxxxclose(),xxxxread(),xxxxwrite(),xxxxioctl(),xxxxhalt(); 等等，依此类推。这里的xxxx是设备驱动程序的前缀，与设备名相同，在本例中为mytt,这组例程为设备驱动程序入口例程，下面分别对各个例程作一说明： 

---- xxxxinit: 初始化设备， 由系统在启动时由核心自动调用 

---- xxxxhalt: 系统关闭时核心调用以关闭设备 

---- xxxxopen: 获得对一个设备的存取，当一用户进程调用文件系统调用open 时，核心调用以此例程 

---- xxxxclose:取消对一个设备的存取，当一用户进程调用文件系统例程close时，核心调用此例程 

---- xxxxread: 从设备中读取数据，当用户进程调用文件系统例程read时，核心调用此例程，实现数 据从系统地址空间到用户地址空间的传递。 

---- xxxxwrite: 向设备写数据，当用户进程调用文件系统例程write 时，核心调用此例程，实现数据从用户地址空间向系统地址空间的传递,并发送到物理设备。 

---- xxxxintr: 处理设备中断，当设备向系统发出中断请求时，核心调用此例程来处理中断 

---- xxxxstart: 启动一个驱动程序的存取，该例程也系统启动期间由核心自动调用。 与xxinit例程的区别是：xxinit例程在系统初启时即被核心用，而xxstart例程的调用则在系统中断系统已初始化完之后才调用。 

---- xxxxioct1: 控制字符设备，用户进程调用文件系统用ioct1时，核心调用此例程 

---- 这些例程都是可选的。 

---- 2驱动程序的参数传递： 

---- 系统核心为每个进程分配和维护一个核心数据结构USER，该结构包含进程运行时所需的全部信息。变量u是当前活动进程的USER数据结构，它包含的信息仅为核心私有，驱动程序会频繁使用其中的很多元素，较常用的有： 

---- u.u_base: 用户数据区的地址，含有要传送的读/写数据。当用户调用文件读/写系统功能时，地址参数就存在该单元中。 

---- u.u_offset:传递的数据文件的起始地址 

---- u.u_count: 包含传递的字节数 

---- u.u_error: 文件系统调用返回时的全局变量errno的值 

---- 用户数据区的数据通过核心例程，passc(),cpass(),copyin(),copyout()来传递，passc(),cpass()能够自动维护u结构，copyin(),copyout()必须手动维护u结构。 

---- 3驱动程序的调试： 

---- 1）通过printf语句，将要观察的变量等打印出来 

---- 2）自己编写测试程序调试，一个简单的读写终端设备的程序 

---- 3）核心出错时，可以用crash 

#卸出内存映象 
#ldsysdump filename 
# crash -d filename 

---- 4设备驱动程序的安装： 

---- 设备驱动程序的安装，通常遵循如下步骤： 

---- 1) 获取可用主设备号，命令为： 

/etc/conf/cf.d/configure - j NEXTMAJOR 
返回 - 主设备号，如120 。 

---- 2) 建立设备文件节点，命令为： 
mknod /dev/mytt c 120 0 
"/dev/mytt" 指我所做的设备文件，"c" 
指字符设备，"120" 指主设备号，"0" 指次设备号。 

---- 3) 配置系统 ，命令为： 

cd/etc/conf/cf.d 
./configure -m 120 -c -14 -T2 -v 
4 -a myttinit myttopen myttclose\ 
myttread myttwrite myttioct1 

option: 
l4 中断优先级 
T2 设备使用的中断模式（0-3） 
V4 需要中断相量 


---- 4) 检查设备mytt是否已加入系统，命令为： 

./configure -j mytt 

---- 如返回120 则表示mytt 已加入系统，且主设备为120 。 如返回信息为"no sueh device " 则系统中没有名为mytt 的设备，上述命令也可以在配置系统之前检查一下系统中是否同名设备存在。如有的话，可以先将该设备删除，然后再加入新设备。 要删除一指定设备，则必须知道其主设备号。 取主设备号命令如上面所示，步骤如下： 

./configure -j mytt 
./configure -m 120 -c -d 
则从核心中删除设备 mytt 


---- 5) 编译驱动程序源代码，将生成的.o 文件拷入/etc/conf/pack.d 目录 

---- 编译驱动程序源代码命令行： 

cc -c -D_INKERNEL mytt.c 

mkdir /etc/conf/pack.d/mytt 

cp mytt.o /etc/conf/pack.d/mytt/Driver.o 


---- 6) 重键核心 

cd/etc/conf/cf.d 

./link_unix 


---- 回答两个Y,则在根目录下生成一个新的核心unix，旧的核心文件被保存为unix.o1d 驱动程序已安装完毕，需重新启动unix系统，设备驱动程序才能有效这时系统自动执行myttinit(),在主控台显示信息，表示设备驱动程序已安装。