一个简单的演示用的Linux字符设备驱动程序.

实现如下的功能:

--字符设备驱动程序的结构及驱动程序需要实现的系统调用

--可以使用cat命令或者自编的readtest命令读出"设备"里的内容

--以8139网卡为例,演示了I/O端口和I/O内存的使用

本文中的大部分内容在Linux Device Driver这本书中都可以找到,

这本书是Linux驱动开发者的唯一圣经。

================================================== ===== 先来看看整个驱动程序的入口,是char8139_init(这个函数

如果不指定MODULE_LICENSE("GPL", 在模块插入内核的

时候会出错,因为将非"GPL"的模块插入内核就沾污了内核的

"GPL"属性。

module_init(char8139_init;

module_exit(char8139_exit;

MODULE_LICENSE("GPL";

MODULE_AUTHOR("ypixunil";

MODULE_DESCRIPTION("Wierd char device driver for Realtek 8139 NIC"; 接着往下看char8139_init(

static int __init char8139_init(void

{

int result;

PDBG("hello. init.\n";

/* register our char device */

result=register_chrdev(char8139_major, "char8139", &char8139_fops;

if(result<0

{

PDBG("Cannot allocate major device number!\n";

return result;

}

/* register_chrdev( will assign a major device number and return if it called * with "major" parameter set to 0 */

if(char8139_major == 0

char8139_major=result;

/* allocate some kernel memory we need */

buffer=(unsigned char*(kmalloc(CHAR8139_BUFFER_SIZE, GFP_KERNEL;

if(!buffer

{

PDBG("Cannot allocate memory!\n";

result= -ENOMEM;

goto init_fail;

}

memset(buffer, 0, CHAR8139_BUFFER_SIZE;

p_buf=buffer;

return 0; /* everything's ok */

init_fail:

char8139_exit(;

return result;

}

这个函数首先的工作就是使用register_chrdev(注册我们的设备的主设备号和系统调用。系统调用对于字符设备驱动程序来说就是file_operations接口。

我们先来看看char8139_major的定义,

#define DEFAULT_MAJOR 145

/* data structure used by our driver */

int char8139_major=DEFAULT_MAJOR; /* major device number. if initial value is 0,

the kernel will dynamically assign a major device

number in register_chrdev( */

这里我们指定我们的设备的主设备号是145,你必须找到一个系统中没有用的主设备号,

可以通过"cat /proc/devices"命令来查看系统中已经使用的主设备号。[michael@char8139]$ cat /proc/devices

Character devices:

1 mem

2 pty

3 ttyp

4 ttyS

5 cua

7 vcs

10 misc

14 sound

116 alsa

128 ptm

136 pts

162 raw

180 usb

195 nvidia

226 drm

Block devices:

2 fd

3 ide0

22 ide1

[michael@char8139]$

可见在我的系统中,145还没有被使用。

指定主设备号值得考虑。像上面这样指定一个主设备号显然缺乏灵活性,而且不能保证

一个驱动程序在所有的机器上都能用。可以在调用register_chrdev(时将第一个

参数,即主设备号指定为0,这样register_chrdev(会分配一个空闲的主设备号

作为返回值。但是这样也有问题,我们只有在将模块插入内核之后才能得到我们设备

的主设备号(使用"cat /proc/devices",但是要操作设备需要在系统/dev目录

下建立设备结点,而建立结点时要指定主设备号。当然,你可以写一个脚本来自动完成

这些事情。

总之,作为一个演示,我们还是指定主设备号为145

这样我们可以在/dev/目录下建立几个设备节点。

[root@char8139]$ mknod /dev/char8139_0 c 145 0

[root@char8139]$ mknod /dev/char8139_0 c 145 17

[root@char8139]$ mknod /dev/char8139_0 c 145 36