面對不斷升級的內(nèi)核如何學習linux設(shè)備驅(qū)動

　　如何應對不斷升級的內(nèi)核

　　內(nèi)核升級對驅(qū)動的影響主要體現(xiàn)在，（1）驅(qū)動接口定義的變化（2）內(nèi)核的一些功能函數(shù)的名稱、參數(shù)、頭文件、宏定義的變化（3）平臺代碼關(guān)于硬件操作方面封裝的一些函數(shù)的變化（4）設(shè)備模型的影響。下面探討一下，如何應對這幾個方面的問題：

　　驅(qū)動接口定義的變化

　　如：2.4內(nèi)核中字符設(shè)備驅(qū)動的注冊接口是

　　int register_chrdev(unsigned int major, const char * name, struct file_operations *fops)

　　而2.6內(nèi)核中已經(jīng)不建議使用這種方法了，改為：

　　int cdev_add(struct cdev *p, dev_t dev, unsigned count)

　　又如：2.6.27內(nèi)核中網(wǎng)卡接口的net_device結(jié)構(gòu)成員和低版本的net_device結(jié)構(gòu)成員也發(fā)生了一些變化。

　　這種接口定義及注冊方法帶來的變化，發(fā)生的并不頻繁。解決方案是：參考內(nèi)核中的代碼。這種接口定義及注冊方法在內(nèi)核中非常容易找到，如：字符設(shè)備驅(qū)動的注冊方法及接口定義可以參照內(nèi)核driver/char/目錄下的很多實例。

　　內(nèi)核的一些功能函數(shù)的名稱、參數(shù)、頭文件、宏定義的變化

　　如：中斷注冊函數(shù)的格式及參數(shù)在2.4內(nèi)核、2.6內(nèi)核低版本和高版本之間都存在差別

　　在2.6.8中，中斷注冊函數(shù)的定義為：

　　int request_irq(unsigned int irq, irqreturn_t (*handler)(int, void *, struct pt_regs *),unsigned long irq_flags, const char * devname, void *dev_id)

　　irq_flags的取值主要為下面的某一種或組合：

　　SA_INTERRUPT、SA_SAMPLE_RANDOM、SA_SHIRQ

　　在2.6.26中，中斷注冊函數(shù)的定義為：

　　int request_irq(unsigned int irq, irq_handler_t handler,unsigned long irqflags, const char *devname, void *dev_id)

　　typedef irqreturn_t (*irq_handler_t)(int, void *);

　　irq_flags的取值主要為下面的某一種或組合：（功能和2.6.8的對應）

　　IRQF_DISABLED、IRQF_SAMPLE_RANDOM、IRQF_SHARED

　　當出現(xiàn)這些問題時，編譯過程中，編譯器會給我們比較明確的錯誤提示，根據(jù)這些提示你可以判斷出是否是缺少頭問題、是否是函數(shù)參數(shù)定義有誤等。解決問題的最好辦法還是到你的目標內(nèi)核中找信息。此時找問題的方法可以借助于搜索，如：你可以在新的內(nèi)核中搜索request_irq，看新內(nèi)核中的驅(qū)動是如何使用它的。這種方法非常有效。

　　平臺代碼關(guān)于硬件操作方面封裝的一些函數(shù)的變化

　　內(nèi)核中，硬件平臺相關(guān)的代碼在內(nèi)核更新過程中變化比較頻繁。和我們的設(shè)備驅(qū)動也是息息相關(guān)。所以在針對一個新內(nèi)核編寫設(shè)備驅(qū)動前，一定要熟悉你的平臺代碼的結(jié)構(gòu)。有時平臺雖然提供了內(nèi)核要求的接口函數(shù)，但使用起來功能卻并不完善。下面還是先舉個例子說明平臺代碼更新對設(shè)備驅(qū)動的影響。

　　如：在linux-2.6.8內(nèi)核中，調(diào)用set_irq_type(IRQ_EINT0, IRQT_FALLING);去設(shè)置S3C2410的IRQ_EINT0的中斷觸發(fā)信號類型，你會發(fā)現(xiàn)不會有什么效果。跟蹤代碼發(fā)現(xiàn)內(nèi)核的set_irq_type函數(shù)需要平臺提供一個針對硬件平臺的實現(xiàn)函數(shù)

　　static struct irqchip s3c_irqext_chip = {

　　.mask = s3c_irqext_mask,

　　.unmask = s3c_irqext_unmask,

　　.ack = s3c_irqext_ack,

　　.type = s3c_irqext_type

　　};

　　s3c_irqext_type就是linux內(nèi)核需要的實現(xiàn)函數(shù)，而s3c_irqext_type在2.6.8中的實現(xiàn)為：

　　static int s3c_irqext_type(unsigned int irq, unsigned int type)

　　{

　　irqdbf("s3c_irqext_type: called for irq %d, type %d", irq, type);

　　return 0;

　　}

　　原來并沒有實現(xiàn)。而在較高版本的內(nèi)核，如2.6.26內(nèi)核中，這個函數(shù)是實現(xiàn)了的。所以你一定要小心。當平臺函數(shù)不好用時，一定要查查原因，或者直接操作硬件寄存器來達到目的。

　　2.6內(nèi)核設(shè)備模型對驅(qū)動的影響

　　在2.6內(nèi)核中寫設(shè)備驅(qū)動和在2.4內(nèi)核中有著很大的不同，就是在設(shè)備驅(qū)動中融入了比設(shè)備驅(qū)動本身結(jié)構(gòu)還復雜，難以理解的設(shè)備模型。初學驅(qū)動時你可以不理會設(shè)備模型，但你會發(fā)現(xiàn)內(nèi)核里的驅(qū)動代碼基本上都是融入了設(shè)備模型的了。所以很多時候你不得不面對現(xiàn)實，還是要弄懂它，并且它也的注冊方法也會隨著內(nèi)核的升級而發(fā)生變化。解決此類問題的最好方法還是參考目標內(nèi)核驅(qū)動代碼。

　　總結(jié)：

　　開始學習設(shè)備驅(qū)動時，選擇一個當前比較流行的內(nèi)核版本和硬件平臺。不著急追趕最新潮流。這樣你可以找到的網(wǎng)絡(luò)資源會比較多，不至于有孤軍奮戰(zhàn)的感覺。我想這個過程應該不低于1年。當過了這個過程后，嘗試將你編寫過的驅(qū)動移植到各個目標平臺上。上面的一些建議、和應對方法是本人的一些經(jīng)驗總結(jié)，僅供參考。