设备驱动之三----几个关键函数的实现

打开

int open(struct inode *inode,struct file *filp);
模块使用计数加1
识别次设备号
硬件操作
检查设备相关错误（诸如设备未就绪或类似的硬件问题）
如果设备是首次打开，则对其初始化
如果有中断操作，申请中断处理程序

关闭

int release(struct inode *inode,struct file *filp);
模块使用计数减1
释放由open分配的，保存在filp>private_data里的所有内容。
硬件操作：
如果申请了中断，则释放中断中中断处理程序。
在最后一次关闭操作时关闭设备。

read/write

ssize_t read(struct file *filp,char __user *buff,sieze_t count,loff_t *offp);
ssize_t write(struct file *filp,const char __user *buff,size_t count,loff_t *offp);
用户空间和内核空间之间的数据拷贝过程

不能简单的用指针操作或者memcpy来进行数据的拷贝
用户空间的数据是可以被换出的，会产生一个页面失效的异常
用户空间的地址无法在内核空间中使用。

用户空间和内核空间之间进行数据拷贝的函数

unsigned long copy_from_user(void *to,const void __user *from,unsigned long count);
unsigned long copy_to_user(void __user *to,const void *from,unsigned long count);

读设备模板

ssize_t xxx_read(struct *filp,char __user *buf,size_t count,loff_t*f_fpos)

{

copy_to_user(buf,---)

}

写设备模板

ssize_t xxx_write(struct file *filp,const char __user *buf,size_t count,loff_t *f_ops)

{

copy_from_user(--,buf,--);

}

ioctl函数

为设备驱动程序执行命令提供了一个特有的入口点
用来设置或者读取设备的属性信息
int ioctl(struct inode *inode,struct file *filp,unsigned int cmd,unsigned long arg);
cmd参数的定义
不推荐使用0x1,0x2之类的值
linux对ioctl()的cmd参数有特殊的定义
设别号(type) 序列号(number) 方向(direction) 数据尺寸(size)
8bit 8bit 2bit 13/14bit
构造命令编号的宏：

_IO(type,nr)用于构造物参数的命令编号；
_IOR(type,nr,datatype)用于构造从驱动程序中读取数据的命令编号；
_IOw(type,nr,datatype)用于写入数据的命令
_IOWR(type,nr,datatype)用于双向传输。

type,nr通过参数传入，而size位字段通过对datatype参数的sizeof获得。

ioctl函数模板

int xxx_ioctl(struct inode *inode,struct file *filp,unsigned int cmd,unsigned long arg)

{

-----

switch(cmd)

{

case xxx_cmd1:

----

break;

case xxx_cmd2:

----

break;

default:

return -ENOTTY;

}

return 0;

}

字符设备驱动结构：