5、注册字符类设备

news2024/9/21 19:02:27

字符设备

cdev结构体

Linux中使用cdev结构体描述一个字符设备。结构体定义在include/linux/cdev.h 文件中，

struct cdev{

    struct kobject kobj;
    struct module *owner;       //所属模块
    const struct file_operations *ops;  //文件操作结构体
    struct list_head list;
    dev_t dev;              //设备号
    unsigned int count;
}

字符设备相关函数

使用 cdev_init 函数初始化 cdev结构体，成员变量，建立cdev 和file_operations 之间的联系

使用cdev_add 函数向系统添加一个cdv结构体，也就是添加一个字符设备。

使用cdev_delete函数删除一个字符设备；

file_operations结构体:

对设备节点进行文件操作时，最终会调用 设备驱动里的 file_operations 结构体里的文件操作函数:

例如：open、 release、read、write、ioctl、prode；

file_operations 结构体定义在include/linux/fs.h文件中

一个简化的 file_operations 结构体的定义示例：

struct file_operations {  
    struct module *owner;  
    loff_t (*llseek) (struct file *, loff_t, int);  
    ssize_t (*read) (struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);  
    ssize_t (*write) (struct file *, const char __user *, size_t, loff_t *);  
    ssize_t (*read_iter) (struct kiocb *, struct iov_iter *);  
    ssize_t (*write_iter) (struct kiocb *, struct iov_iter *);  
    int (*iterate) (struct file *, struct dir_context *);  
    unsigned int (*poll) (struct file *, struct poll_table_struct *);  
    long (*unlocked_ioctl) (struct file *, unsigned int, unsigned long);  
    long (*compat_ioctl) (struct file *, unsigned int, unsigned long);  
    int (*mmap) (struct file *, struct vm_area_struct *);  
    int (*open) (struct inode *, struct file *);  
    int (*flush) (struct file *, fl_owner_t id);  
    int (*release) (struct inode *, struct file *);  
    int (*fsync) (struct file *, loff_t, loff_t, int datasync);  
    int (*fasync) (int, struct file *, int);  
    int (*lock) (struct file *, int, struct file_lock *);  
    ssize_t (*sendpage) (struct file *, struct page *, int, size_t, loff_t *, int);  
    unsigned long (*get_unmapped_area)(struct file *, unsigned long, unsigned long, unsigned long, unsigned long);  
    int (*check_flags)(int);  
    int (*flock) (struct file *, int, struct file_lock *);  
    ssize_t (*splice_write)(struct pipe_inode_info *, struct file *, loff_t *, size_t, unsigned int);  
    ssize_t (*splice_read)(struct file *, loff_t *, struct pipe_inode_info *, size_t, unsigned int);  
    int (*setlease)(struct file *, long, struct file_lock **);  
    long (*fallocate)(struct file *file, int mode, loff_t offset, loff_t len);  
    void (*show_fdinfo)(struct seq_file *m, struct file *f);  
    #ifdef CONFIG_AIO  
    ssize_t (*aio_read) (struct kiocb *, const struct iovec *, unsigned long, loff_t);  
    ssize_t (*aio_write) (struct kiocb *, const struct iovec *, unsigned long, loff_t);  
    int (*aio_fsync) (struct kiocb *, int datasync);  
    #endif  
    /* ... 其他可能的成员函数 ... */  
};

设备节点

每个设备在Linux系统中都有一个设备文件，这个设备文件就是通常所说的设备节点，应用程序通过操作这个设备文件，便可以操作相对应的硬件；

设备节点创建在、dev目录下；

创建设备节点的方式

      1、手动创建

     

  mknod  /dev/test c 236 0

2、函数中自动创建

        可以通过mdev机制自动创建

udev机制：

        Linux中通过udev来实现设备节点的创建和删除，udev是一个用户程序，可以根据系统中设备的状态来创建或者删除设备节点，比如说，如果驱动程序成功加载到Linux时，会自动在/dev目录下创建相对应的设备节点，当驱动程序卸载时，会自动删除/dev目录下的设备节点，

在嵌入式linux系统中使用mdev，mdev时udev的简化板本，在使用busybox构建根文件系统时，busybox会自动创建mdev

相关函数

 class_create函数

        函数定义在 include/linux/device.h文件当中，使用这个函数，将会在系统的/sys/class 下创建一个文件；

#include <linux/device.h>  
  
struct class *class_create(struct module *owner, const char *name);

device_create 函数

        使用class_create 创建好类之后，还需要 device_create 函数在类下面创建一个设备。定义在include/linux/device.h文件中
 

#include <linux/device.h>  
  
struct device *device_create(struct class *cls, struct device *parent,  
                             dev_t devt, void *drvdata,  
                             const char *fmt, ...);

device_destroy 函数

        删掉创建的设备

 class_destroy 函数

        删掉创建的类

内核空间和用户空间的数据交换

应用层和内核不能直接进行数据传输，可以使用 copy_from_user，copy_to_user，需要包含头文件 Linux/uaccess.h,这些函数提供了对访问违规（如地址无效或越界）的检查，从而增加了内核的稳定性。

copy_to_user

        内核空间数据copy到用户空间

#define copy_to_user(to, from, n) _copy_to_user((to), (from), (n))

copy_from_user

        用户空间copy到内核空间

例程

#include <linux/module.h>
#include <linux/init.h>
 
#include <linux/fs.h>
#include <linux/modulepram.h>
#include <linux/kdev_t.h>

#include <linux/cdev.h>
#include <linux/device.h>
#include <linux/asm-generic/uaccess.h>  

 
static int major;
static int minor; 
 
 
module_param(major,int,S_IRUGO);
MODULE_PARAM_DESC(major,"e.g:major=1");
 
module_param(minor,int,S_IRUGO);
MODULE_PARAM_DESC(minor,"e.g:minor=1");
 
 
static struct cdev cdev_test;
 
struct class *class;
struct device *device;



static  int cdev_test_open(struct inode *node, struct file *file)
{
     printk("cdev_test_open \n");
     return 0;
}

static int cdev_test_release(struct inode *node, struct file *file)
{

     printk("cdev_test_release \n");
     return 0;

}

static ssize_t cdev_test_read (struct file *file, char __user *buf, size_t size, loff_t *off)
{
    char kbuf[64]="123456hello";
    
    copy_to_user(buf,kbuf,strlen(kbuf));

     printk("cdev_test_read \n");


}  

static ssize_t cdev_test_write (struct file *file, const char __user *buf, size_t size, loff_t *off)
{

     char kbuf[64];
     copy_from_user(kbuf,buf,size);
     printk("write buf[%s]\n",kbuf);
     printk("cdev_test_write\n");




}


struct file_operations cdev_test_ops={

    .owner=THIS_MODULE,
    .open=cdev_test_open,
    .release=cdev_test_release,
    .read=cdev_test_read,
    .write=cdev_test_write,
    .ioctl=cdev_test_ioctl
};

 
static int cdv_init(void)
{
    dev_t dev_num;
    int ret;
    printk("input major=%d minor=%d \n",major,minor);
 
 
    if(major == 0)
    {
        //静态申请
        dev_num=MKDEV(major,minor);
        ret=register_chrdev_region(dev_num,1,"chrdev_num");
        if(0 != ret)
        {
            printk("register_chrdev_region err %d\n",ret);
            return ret;
        }
    }
    else
    {
       //动态申请
        ret=alloc_chrdev_region(&dev_num,0,1,"chrdev_num");
        if(0 != ret)
        {
            printk("alloc_chrdev_regionerr %d\n",ret);
            return ret;
        }
       printk("dev_num=%d \n",dev_num);
       major = MAJOR(dev_num);
       minor = MINOR(dev_num);
       printk("input major=%d minor=%d \n",major,minor);
 
    }

    cdev_test.owner= THIS_MODULE;
    cdev_init(&cdev_test,&&cdev_test_ops);  
    cdev_add(&cdev_test,dev_num,1);

    class = class_create(THIS_MODULE,"test");
    device = device_create(class,NULL,dev_num,NULL,"/dev/test");
    
    
    printk("cdv init\n");
    return 0;
}
 
static void cdv_exit(void)
{

    //释放设备号
    unregister_chrdev_region(dev_num,1);
    cdev_del(&cdev_test);

    device_destroy(class,dev_num);
    classs_destroy(class);

 
    printk("cdv exit\n");
    return 0;
}
 
 
module_init(cdv_init);
module_exit(cdv_exit);
 
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("SONG");
MODULE_VERSION("v1.0");

APP应用程序

app.c

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>

int main(int arc, char *argv[])
{
    int fd;
    char buf[64]={0};
    fd = open("/dev/test",O_RDWR);
    if(fd < 0)
    {
        printf("open err\n");
    }

    read(fd,buf,sizeof(buf));
    printf("read [%s]\n",buf);
    
    char buf1[64]="4578kkk";
    write(fd,buf1,strlen(buf1));
   
    close(fd);
    return 0;


}

本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若转载，请注明出处：http://www.coloradmin.cn/o/1965769.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系多彩编程网进行投诉反馈，一经查实，立即删除！

相关文章

Spring Cloud 集成 Nacos、openfeign 错误解决

Spring Cloud 集成 Nacos、openfeign 错误解决

前言&#xff1a; 在集成 Nacos 和 openfeign 的时候&#xff0c;过程出现了一点小曲折&#xff0c;这里简单分享一下&#xff0c;希望可以帮助到有需要的朋友。 Spring boot 版本如下&#xff1a; <version>2.4.5</version>Spring Alibaba 版本如下&#xff1a…
阅读更多...
【狂神】多线程（含内部类、Lambda）

【狂神】多线程（含内部类、Lambda）

整体参考 一、线程 1、多任务&#xff1a; 现实中太多这样同时做多件事情的例子了&#xff0c;看起来是多个任务都在做&#xff0c;其实本质上我们的大脑在同一时间依旧只做了一件事情。 2、多线程&#xff1a; 原来是一条路&#xff0c;慢慢因为车太多了&#xff0c;道路…
阅读更多...
程序员面试 “八股文”在实际工作中是助力、阻力还是空谈？

程序员面试 “八股文”在实际工作中是助力、阻力还是空谈？

“八股文”在实际工作中是助力、阻力还是空谈&#xff1f; 作为现在各类大中小企业面试程序员时的必问内容&#xff0c;“八股文”似乎是很重要的存在。但“八股文”是否能在实际工作中发挥它“敲门砖”应有的作用呢&#xff1f;有IT人士不禁发出疑问&#xff1a;程序员面试考…
阅读更多...
[FBCTF2019]RCEService (PCRE回溯绕过和%a0换行绕过)

[FBCTF2019]RCEService (PCRE回溯绕过和%a0换行绕过)

json格式输入ls出现index.php 这道题原本是给了源码的&#xff0c;BUUCTF没给 源码&#xff1a; <?phpputenv(PATH/home/rceservice/jail);if (isset($_REQUEST[cmd])) {$json $_REQUEST[cmd];if (!is_string($json)) {echo Hacking attempt detected<br/><br/…
阅读更多...
WebLogic: CVE-2020-14882/14883【getshell】

WebLogic: CVE-2020-14882/14883【getshell】

记录第一次getshell公网设备 漏洞介绍 CVE-2020-14882&#xff1a;允许 未授权 的用户绕过管理控制台 &#xff08;Console&#xff09;的权限验证访问后台 CVE-2020-14883&#xff1a;允许后台任意用户通过HTTP协议 执行任意命令 使用这两个漏洞组成的利用链&#xff0c;可通过…
阅读更多...
ECCV`24 | 比DragDiffusion快100倍！RegionDrag：快·准·好的图像编辑方法！港大牛津

ECCV`24 | 比DragDiffusion快100倍！RegionDrag：快·准·好的图像编辑方法！港大牛津

文章链接&#xff1a;https://arxiv.org/pdf/2407.18247 github链接&#xff1a;https://github.com/LuJingyi-John/RegionDrag 亮点直击 引入了一种基于区域的图像编辑方法&#xff0c;以克服基于点拖拽方法的局限性&#xff0c;利用更丰富的输入上下文来更好地对齐编辑结果与…
阅读更多...
排序算法：归并排序，golang实现

排序算法：归并排序，golang实现

目录 前言 归并排序 代码示例 1. 算法包 2. 归并排序代码 3. 模拟程序 4. 运行程序 5. 从大到小排序 归并排序主要操作 1. 合并 2. 分割&#xff08;Divide&#xff09;与递归排序&#xff08;Conquer&#xff09; 总体思想 循环次数测试 假如 10 条数据进行排序…
阅读更多...
虾皮笔试0620-编程题

虾皮笔试0620-编程题

难度偏易&#xff0c;给出解题思路。 按照空格分割字符串&#xff0c;每个字符串用双指针反转小写字母。 记录原来位置到二维数组&#xff0c;排序&#xff0c;从小到达购买&#xff0c;再把英雄对应之前的位置排序输出。 先变成循环链表&#xff0c;找到旋转后的头节点&#x…
阅读更多...
day2 PS教程——搞定图层的使用方法，效率大翻倍

day2 PS教程——搞定图层的使用方法，效率大翻倍

day2 PS教程——搞定图层的使用方法&#xff0c;效率大翻倍 目录 1.图层 智能对象 2.蒙版 与智能对象绑定 使用橡皮——镂空 剪切模板 上放图片&#xff0c;下放图形&#xff0c;按ALT同时&#xff0c;点击两图层间的即可 底下可以放黑色背景 选中多个图层后&#xff0…
阅读更多...
海尔智家三翼鸟：从家电到场景，能否跨越智能化陷阱？

海尔智家三翼鸟：从家电到场景，能否跨越智能化陷阱？

在智能家居浪潮的席卷之下&#xff0c;三翼鸟作为海尔智家旗下的场景品牌&#xff0c;曾一度被视为传统家电厂商转型升级的典范。然而&#xff0c;在光鲜亮丽的宣传背后&#xff0c;三翼鸟正逐步暴露出难以忽视的困境与挑战&#xff0c;其智能化之路似乎并不如预期般顺畅。 从用…
阅读更多...
内存一直增加—-代码里有matplotlib绘图的代码

内存一直增加—-代码里有matplotlib绘图的代码

问题描述 最近在调试代码的时候发现内存一直在呈线性增加,持续一段时间后程序就会停止,但是排查了好久也没有发现问题. 最后发现竟然是绘图代码的问题,没有plt.close(),导致生成的绘图一直保存在内存里不断增加. 解决方案 增加一行代码plt.close(),把绘图关闭 点击访问博…
阅读更多...
AcWing 1191. 家谱树（图论，拓扑排序的模板）

AcWing 1191. 家谱树（图论，拓扑排序的模板）

有个人的家族很大&#xff0c;辈分关系很混乱&#xff0c;请你帮整理一下这种关系。 给出每个人的孩子的信息。 输出一个序列&#xff0c;使得每个人的孩子都比那个人后列出。 输入格式 第 1 行一个整数 n&#xff0c;表示家族的人数&#xff1b; 接下来 n 行&#xff0c;…
阅读更多...
app逆向实战：某新闻7.38.0版本加固脱壳和参数分析

app逆向实战：某新闻7.38.0版本加固脱壳和参数分析

本篇博客旨在记录学习过程&#xff0c;不可用于商用等其它途径 入口 这次研究的是头条数据接口&#xff0c;每次向下滑动即可刷新请求 抓包 根据抓包结果得知动态参数是st和sn&#xff0c;大胆猜测sn的生成跟st有关&#xff0c;其它参数是固定的&#xff0c;后面看生成具体…
阅读更多...
windows如何让右键点击时不折叠选项（展开显示更多选项）？

windows如何让右键点击时不折叠选项（展开显示更多选项）？

升级windows后&#xff0c;发现右键菜单自动折叠了&#xff0c;用起来很不方便&#xff0c;有没有办法&#xff0c;让右键菜单自动展开那 &#xff1f; 期望的效果是这样的&#xff1a; 具体操作请参考我这篇公众号文章。 windows如何让右键点击时不折叠选项&#xff08;展开…
阅读更多...
细说MCU构建两路包含ADC和DAC的测量系统的方法

细说MCU构建两路包含ADC和DAC的测量系统的方法

目录 一、参考工程 二 、硬件配置 1.配置GPIO 2.配置ADC1和ADC2 3.配置DAC1和DAC2 4.配置定时器 5.配置串口 6.选择时钟源和Debug 7.配置系统时钟和ADC时钟 三、代码修改 1.定义DAC波形数据 2.重定义外部中断回调函数 3.重定义ADC回调函数 4.初始化 5.变…
阅读更多...
校园气膜体育馆：快速搭建高端多功能运动场—轻空间

校园气膜体育馆：快速搭建高端多功能运动场—轻空间

在现代校园建设中&#xff0c;体育设施的完善至关重要。气膜体育馆作为一种创新的解决方案&#xff0c;因其快速搭建、高端品质和多功能使用而受到广泛关注。它能够满足包括篮球和羽毛球在内的多种体育项目需求&#xff0c;为校园提供了一个理想的运动场地。 迅速搭建&#xff…
阅读更多...
网工内推 | 上市公司网工，14薪，IP/软考认证优先，带薪年假

网工内推 | 上市公司网工，14薪，IP/软考认证优先，带薪年假

01 威派格 &#x1f537;招聘岗位&#xff1a;网络工程师 &#x1f537;岗位职责&#xff1a; 1.负责项目的网络规划、设计、实施&#xff1b;网络基础架构的持续优化。 2.负责网络设备和网络环境的日常维护&#xff0c;排错&#xff0c;分析故障原因&#xff0c;提供维护方…
阅读更多...
【调试笔记-20240731-Linux-Wordpress 添加 wp-weixin 插件支持微信用户扫码注册登录】

【调试笔记-20240731-Linux-Wordpress 添加 wp-weixin 插件支持微信用户扫码注册登录】

调试笔记-系列文章目录 调试笔记-20240731-Linux-Wordpress 添加 wp-weixin 插件支持微信用户扫码注册登录 文章目录 调试笔记-系列文章目录调试笔记-20240731-Linux-Wordpress 添加 wp-weixin 插件支持微信用户扫码注册登录 前言一、调试环境操作系统&#xff1a;Windows 10 …
阅读更多...
网页出现 404 这些代表什么你知道吗？带你了解网络请求状态码

网页出现 404 这些代表什么你知道吗？带你了解网络请求状态码

每个状态码都代表不同的含义&#xff0c;下面我们就一起来看一看这些状态码都代表什么意思。 网络请求状态码 网络请求状态码是服务器在响应客户端请求时返回的三位数字代码。这些代码用于指示请求的结果&#xff0c;包括成功、重定向、客户端错误和服务器错误。那网络状态码…
阅读更多...
Langchain入门教程

Langchain入门教程

1、框架介绍 LangChain 是一个用于构建大语言模型应用的开源框架&#xff0c;2022年10月作为开源项目推出&#xff0c;目前已经在开发社区颇具名气&#xff0c;构建起了自己的一片开发生态。 LangChain 在 2023 年 3 月获得了 Benchmark Capital 的 1000 万美元种子轮融资&am…
阅读更多...
推荐文章
最新文章

Copyright @ 2022~2023