linux内核模块和驱动程序的编写

linux中的大部分驱动程序,是以模块的形式编写的.这些驱动程序源码可以修改到内核中,也可以把他们编译成模块形势,在需要的时候动态加载.

一个典型的驱动程序,大体上可以分为这么几个部分:

1、注册设备

在系统初启,或者模块加载时候,必须将设备登记到相应的设备数组,并返回设备的主驱动号,例如:对快设备来说调用refister_blkdec()将设备添加到数组blkdev中.并且获得该设备号.并利用这些设备号对此数组进行索引.对于字符驱动设备来说,要使用module_register_chrdev()来获得祝设备的驱动号.然后对这个设备的所有调用都用这个设备号来实现

2、定义功能函数

对于每一个驱动函数来说.都有一些和此设备密切相关的功能函数.那最常用的块设备或者字符设备来说.都存在着诸如 open() read() write() ioctrol()这一类的操作.当系统社用这些调用时.将自动的使用驱动函数中特定的模块.来实现具体的操作.而对于特定的设备.上面的系统调用对应的函数是一定的.

如:在块驱动设备中.当系统试图读取这个设备(即调用read()时),就会运行驱动程序中的block_read() 这个函数. 打开新设备时会调用这个设备驱动程序的device_open() 这个函数.

3、卸载模块

在不用这个设备时,可以将他卸载.主要是从/proc 中取消这个设备的特殊文件.可用特定的函数实现.

下面我们列举一个字符设备驱动程序的框架.来说明这个过程.

/* a module of a character device */

/* some include files*/

#include "param.h"

#include "user.h"

#include "tty.h"

#include "dir.h"

#include "fs.h"

/* the include files modules need*/

#include "linux/kernel.h"

#include "linux/module.h"

#if CONFIG_MODBERSIONS==1

define MODBERSIONS

#include" linux.modversions.h"

#endif

#difine devicename mydevice

/* the init funcion*/

int init_module()

{

int tag=module_register_chrdev(0,mydevice,Fops);

if (tag0)

{

printk("the device init is erro!n");

return 1;

}

return 0;

}

/*the funcion which the device will be used */

int device_open ()

{

…….

}

int device_read ()

{

…….

}

int device_write ()

{

…….

}

int device_ioctl ()

{

…….

}

……

/* the deltter function of this module*/

int cleanup_module()

{

int re=module_unregister_chrdev(tag,mydevice);

if( re0)

{

printk("erro unregister the module !!n");

return 1;

}

return 0;

}