詳細介紹 Linux 2.6 設備的驅動模型

←手機掃碼閱讀火星人 @ 2014-03-26 , reply:0

1.背景

　　隨著設備拓撲結構越來越複雜，需要為內核建立一個統一的設備模型，對系統結構做一般性的抽象描述。

　　有了該抽象結構，可支持多種不同的任務：

　　a) 電源管理完成電源管理工作需要對系統結構的理解，且有嚴格的順序，如：一個USB宿主適配器，在處理完所有與其相連接的設備面前是不能關閉的；

　　b) 與用戶空間通信由/sysfs虛擬文件系統展示設備的屬性

　　c) 熱插拔設備

　　d) 對象生命周期

2.sysfs 虛擬文件系統

　　sysfs 是一個特殊的文件系統，類似於/proc。sysfs不僅象/proc一樣允許用戶空間訪問內核的數據，而且它以更結構化的方式向用戶提供內核數據信息。

　　sysfs的一個目的就是展示設備驅動模型中各組件的層次關係。其頂級目錄包括：

CODE:

bordercolorlight = "black" bordercolordark = "#FFFFFF" align="center">

a) block
b) device
c) bus
d) drivers
e) class
f) power
g) firmware

　　每個目錄代表一個kobject對象，每個文件代表kobject的屬性。

3. Kobject、Kset 和 subsystem

　　3.1 Kobject

　　Kobject 是組成設備模型的基本結構。類似於C++中的基類，它嵌入於更大的對象的對象中--所謂的容器--用來描述設備模型的組件。如bus, devices, drivers 都是典型的容器。

　　容器有了kobject之後，允許內核：

　　a) 保存對容器的引用計數

　　b) 保存容器之間的層次關係

　　c) 為每個容器的屬性提供一個用戶視圖

CODE:

bordercolorlight = "black" bordercolordark = "#FFFFFF" align="center">

struct kobject{
char * k_name;
char name[20];
struct k_ref kref;
struct list_head entry;
struct kobject * parent;
struct kset * kset;
struct ktype * ktype;
struct dentry * dentry;
};
struct kobj_type{
void (*release) (struct kobject *);
struct sysfs_ops *sysfs_ops;
struct attribute **default_attrs;
};

　　3.2 Kset

　　一個kset是嵌入相同類型結構的kobject集合。

CODE:

bordercolorlight = "black" bordercolordark = "#FFFFFF" align="center">

struct kset{
struct subsystem * subsys;
struct kobj_type ktype;
struct list_head list;
struct kobject kobj;
struct kset_hotplug_ops * hotplug_ops;
};

　　3.3 Subsystem

　　一系列的kset就組成了subsystem. subsystem可以包括不同類型的kset，它只有兩個成員

CODE:

bordercolorlight = "black" bordercolordark = "#FFFFFF" align="center">

struct subsystem{
struct kset kset;
struct rw_semaphore rwsem;
};

4.設備驅動模型的組件

　　4.1 device

　　4.2 drive

　　4.3 bus

　　4.4 class

Tags: linux system 內核

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