Linux学习二， 中断编程和字符设备驱动

Linux内核提供了一组接口用于操作机器上的中断状态，提供了申请与释放系统中观、使能和评比中断的功能，都是与体系结构相关，可以在<asm/system.h>和《asm/irq.h》

二、字符设备驱动结构

编写一个使用的字符设备驱动之前，需要了解字符设备设计的一些模式以及相应的数据结构。例如，主、次设备号。

1、设备号；主设备号表示设备的烈性，与一个确定的驱动对应，次设备号由内核使用。内核用dev_t 《linux/types.h》来保存设备编号；我们可以使用两个宏来获得设备的主、次设别编号：MAJOR(dev_t  dev_id)     MINOR(dev_t dev_id);   将主次设备号转换为dev_t类型可以使用下面的宏： MKDEV(int major, int
minor);

2、分配设备号； 建立字符设备前，首先需要申请设备号，分别为静态申请和动态申请两种方法， 都包含在头文件中，

int register_chrdev_region(dev_t  first, unsigned int count,  char *name); firsr 为设备编号起始范围，count是所请求的连续设备编号的个数，

int alloc_chrdev_region(dev_t *dev, unsigned  firstminor, int count, char *name); dev_t 用于保存申请成功后第一个动态分配的设备号，fristminor是请求使用的第一个次设备号，其余参数一样；

释放：void unregister_chrdev_region(dev_t from, unsigned count);

3、设备号分配模型

static int mem_major =251;  //一般定义为全局变量

int  result;

   dev_t devno=MKDEV(men_major, 0);

          if(mem_major)

                        result= register_chrdev_region(devno,1， “mymem”);

   else{        result = alloc_chrdev_region(&devno, 0, 1, "mymem");               mem_major=MAJOR(devno);  }

  if(result<0)   return  result;

字符设备驱动中涉及file_operation数据结构，file结构,  inode结构着3个重要的数据结构；

字符设备注册的详细步骤； 设备号，  分配设备号， 定义并初始化file_operation结构体；

file_operations 结构体用于连接设备号和驱动程序的操作。该结构体内部包含一组函数指针，这些函数用来实现系统调用；通常需要注册如下函数

struct module *owner :用来指向拥有该结构体的模块

ssize_t read(struct file *filp, char __user *buf, size_t mount, loff_t *f_ops);用来读取设备数据，filp为文件属性结构体指针，buf为用户态函数使用的字符内存缓冲，count为要读取的数据数；f_ops为文件指针的偏移量；ssize_t write(struct
file *filp. const char __user *buf,size _t count, loff_t *f_ops)用来向设备输入数据;

int open（struct inode *inode, struct file *）:用来打开一个设备；

int release(struct inode *inode , struct file *)  关闭设备;

内核内部使用stuct cdev结构来表示字符设备，