概述
字符设备驱动框架是Linux内核中的一个重要部分，它提供了统一的接口，让不同的字符设备驱动可以为用户提供类似于文件操作的接口，例如读和写数据。本文将介绍字符设备驱动框架包括的几个组成部分。
设备号和驱动程序
在字符设备驱动中，每个设备都会被分配一个唯一的设备号。这个设备号由两部分组成：主设备号和次设备号。主设备号对应的是设备驱动程序，它是一个字符设备驱动程序的唯一识别符，决定了该驱动程序要处理哪些设备。次设备号则指定了具体的设备实例。Linux内核提供了两种获取设备号的方法。
一种是静态分配的方式，驱动程序在注册时指定设备号，这种方式在设备数量较少并且需求稳定的情况下较为合适。另一种是动态分配的方式，内核会根据注册的函数和参数自动分配设备号，这种方式在设备数量较多甚至是动态的情况下比较实用。
设备文件和访问接口
字符设备驱动通过设备文件为用户提供访问接口。在Linux系统中，设备文件通常位于/dev目录下，以对应的设备名称命名，例如/dev/tty1表示终端1。当用户使用open系统调用打开设备文件时，内核会调用驱动程序中的open函数，然后将文件描述符返回给用户。用户可以通过文件描述符调用设备的不同操作，如读或写。当用户调用close系统调用关闭设备文件时，内核会自动调用驱动程序中的release函数来清理资源。
为了简化开发，内核提供了一些通用操作函数，如read, write, and ioctl。字符设备驱动程序可以将这些函数指向自己定义的操作函数，以实现设备驱动的特定功能。例如，tty驱动程序为终端提供了特殊操作, 但是其他字符设备驱动无法使用tty驱动中的函数。驱动程序还可以通过poll函数在等待I/O事件时使线程阻塞。 当设备就绪时, 设备驱动程序将恢复线程并返回相应的标志。
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