linux 字符驱动2

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1 字符设备驱动知识讲解
1.1 描述字符设备基本结构体
1.2 作用
1.3 各字段详解
1.4 操作
1.5 实例
1.5.1 代码
1.5.2 运行
[编辑]字符设备驱动知识讲解
作者：[牛涛]
[编辑]描述字符设备基本结构体
/linux/include/linux/cdev.h
13struct cdev {
14 struct kobject kobj;
15 struct module *owner;
16 const struct file_operations *ops;
17 struct list_head list;
18 dev_t dev;
19 unsigned int count;
20};
[编辑]作用
描述字符设备的基本结构体，用于进一步封装在更大的结构体内，以描述具体的字符设备，例如：
struct xxx_cdev {
const char *name;
struct cdev cdev;
...
}
这样就可以使用xxx_cdev结构描述具体的字符设备了。
[编辑]各字段详解
1、struct kobject kobj;
具体结构参见http://blog.chinaunix.net/u1/55599/showart.php?id=1086478，此处它是一个内嵌的结构，作用是提供引用计数。在调用cdev_init()函数初始化cdev结构体时，会调用kobject_init()函数初始化该数据域。具体见下文cdev_init()函数。
2、struct module *owner;
指出该字符设备所属的模块，一般初始化为THIS_MODULES。
3、struct file_operations *ops;
文件操作指针，也是该结构中最重要的数据域。字符设备驱动的编写主要就是实现file_operations里的一些常用函数，比如read，write，open，release等。关于file_operations结构的详解参见：http://blog.chinaunix.net/u2/73521/showart_1086491.html
4、struct list_head list;
与字符设备文件对应的索引节点链表头，用于收集相同字符设备驱动程序所对应的字符设备文件的索引节点。可能很多设备文件具有相同的设备号，并对应于相同的字符设备。该字段在cdev_alloc()和cdev_init()中进行了初始化。
5、dev_t dev;
代表该字符设备的设备号。dev_t实际上为unsigned int类型，32位。其中高12位为主设备号，低20位为次设备号。如果已知一个设备号，可以使用一下宏分别取得主设备号和次设备号：
MAJOR(dev_t dev) /*取得主设备号*/
MINOR(dev_t dev) /*取得次设备号*/
这两个宏的原型是：/linux/include/linux/kdev_t.h
4#define MINORBITS 20
5#define MINORMASK ((1U << MINORBITS) - 1)