嵌入式Linux設備驅(qū)動開發(fā)之：字符設備驅(qū)動編程
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3．設備驅(qū)動程序主要組成
（1）早期版本的字符設備注冊。
早期版本的設備注冊使用函數(shù)register_chrdev()，調(diào)用該函數(shù)后就可以向系統(tǒng)申請主設備號，如果register_chrdev()操作成功，設備名就會出現(xiàn)在/proc/devices文件里。在關閉設備時，通常需要解除原先的設備注冊，此時可使用函數(shù)unregister_chrdev()，此后該設備就會從/proc/devices里消失。其中主設備號和次設備號不能大于255。
當前不少的字符設備驅(qū)動代碼仍然使用這些早期版本的函數(shù)接口，但在未來內(nèi)核的代碼中，將不會出現(xiàn)這種編程接口機制。因此應該盡量使用后面講述的編程機制。
register_chrdev()函數(shù)格式如表11.1所示。
表11.1 register_chrdev()函數(shù)語法要點
所需頭文件 | #includelinux/fs.h> |
函數(shù)原型 | intregister_chrdev(unsignedintmajor,constchar*name,structfile_operations*fops) |
函數(shù)傳入值 | major：設備驅(qū)動程序向系統(tǒng)申請的主設備號，如果為0則系統(tǒng)為此驅(qū)動程序動態(tài)地分配一個主設備號 |
name：設備名 | |
fops：對各個調(diào)用的入口點 | |
函數(shù)返回值 | 成功：如果是動態(tài)分配主設備號，此返回所分配的主設備號。且設備名就會出現(xiàn)在/proc/devices文件里 |
出錯：-1 |
unregister_chrdev()函數(shù)格式如下表11.2所示：
表11.2 unregister_chrdev()函數(shù)語法要點
所需頭文件 | #includelinux/fs.h> |
函數(shù)原型 | intunregister_chrdev(unsignedintmajor,constchar*name) |
函數(shù)傳入值 | major：設備的主設備號，必須和注冊時的主設備號相同 |
name：設備名 | |
函數(shù)返回值 | 成功：0，且設備名從/proc/devices文件里消失 |
出錯：-1 |
（2）設備號相關函數(shù)。
在前面已經(jīng)提到設備號有主設備號和次設備號，其中主設備號表示設備類型，對應于確定的驅(qū)動程序，具備相同主設備號的設備之間共用同一個驅(qū)動程序，而用次設備號來標識具體物理設備。因此在創(chuàng)建字符設備之前，必須先獲得設備的編號（可能需要分配多個設備號）。
在Linux2.6的版本中，用dev_t類型來描述設備號（dev_t是32位數(shù)值類型，其中高12位表示主設備號，低20位表示次設備號）。用兩個宏MAJOR和MINOR分別獲得dev_t設備號的主設備號和次設備號，而且用MKDEV宏來實現(xiàn)逆過程，即組合主設備號和次設備號而獲得dev_t類型設備號。
分配設備號有靜態(tài)和動態(tài)的兩種方法。靜態(tài)分配(register_chrdev_region()函數(shù))是指在事先知道設備主設備號的情況下，通過參數(shù)函數(shù)指定第一個設備號（它的次設備號通常為0）而向系統(tǒng)申請分配一定數(shù)目的設備號。動態(tài)分配（alloc_chrdev_region()）是指通過參數(shù)僅設置第一個次設備號（通常為0，事先不會知道主設備號）和要分配的設備數(shù)目而系統(tǒng)動態(tài)分配所需的設備號。
通過unregister_chrdev_region()函數(shù)釋放已分配的（無論是靜態(tài)的還是動態(tài)的）設備號。
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