字符设备驱动实例有哪些内容呢图片

什么是字符设备驱动

字符设备驱动是操作系统内核中的一种驱动程序，主要用于控制与计算机相连的串行端口（例如键盘，鼠标和打印机等）与操作系统之间的通信。通常，字符设备驱动程序会随着操作系统一起发布，这意味着其功能可以随时使用，而不需要额外的安装程序。

字符设备驱动实例

下面是一个字符设备驱动的实例：

/* 包含所需的库头文件 */
#include <linux/module.h>  /* LKM的必要头文件 */
#include <linux/kernel.h> /* KERN_INFO的必要头文件 */
#include <linux/fs.h>     /* 声明File Operations的API */
#include <linux/cdev.h>   /* 用于字符设备的结构声明 */

/* 自定义设备驱动模板 */
static dev_t devno;          /* 设备节点 */
static struct cdev char_dev; /* 字符设备结构定义 */

/* 字符设备打开操作函数 */
int my_open(struct inode *pinode, struct file *pfile)
{
    printk(KERN_INFO "My character device: Device opened successfully\n");

    return 0;
}

/* 字符设备关闭操作函数 */
int my_close(struct inode *pinode, struct file *pfile)
{
    printk(KERN_INFO "My character device: Device closed successfully\n");

    return 0;
}

/* 字符设备读请求操作函数 */
ssize_t my_read(struct file *pfile, char __user *pbuf, size_t nbytes, loff_t *ppos)
{
    printk(KERN_INFO "My character device: Read function called\n");

    return 0;
}

/* 字符设备写请求操作函数 */
ssize_t my_write(struct file *pfile, const char __user *pbuf, size_t nbytes, loff_t *ppos)
{
    printk(KERN_INFO "My character device: Write function called\n");

    return nbytes;
}

/* 文件操作函数结构声明 */
static struct file_operations mydev_fops = {
        .owner   = THIS_MODULE, /*用于内核使用的指定模块 */
        .open    = my_open,     /*打开设备函数 */
        .release = my_close,    /*关闭设备函数 */
        .read    = my_read,     /*读取设备函数 */
        .write   = my_write,    /*写入设备函数 */
};

/* 字符设备驱动程序初始化 */
static int __init mydev_init(void)
{
    /* 注册设备号码 */
    alloc_chrdev_region(&devno, 0, 1, "MyCharDev");
    printk(KERN_INFO "Major number = %d, Minor number = %d\n", MAJOR(devno), MINOR(devno));

    /* 初始化字符设备 */
    cdev_init(&char_dev, &mydev_fops);
    char_dev.owner = THIS_MODULE;

    /* 注册字符设备 */
    cdev_add(&char_dev, devno, 1);

    return 0;
}

/* 字符设备驱动程序释放 */
static void __exit mydev_exit(void)
{
    /* 删除字符设备 */
    cdev_del(&char_dev);

    /* 释放设备号码 */
    unregister_chrdev_region(devno, 1);
}

/* 用于装载设备的函数调用 */
module_init(mydev_init);

/* 注销设备的函数调用 */
module_exit(mydev_exit);

/* 模块许可证信息 */
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("Arun Soman");
MODULE_DESCRIPTION("Character Device Driver");

字符设备驱动实例解析

上面的例子是一个简单的字符设备驱动程序，它创建了一个名为"MyCharDev"的字符设备。这个字符设备仅具有基本的输入/输出功能，即包括读取和写入数据。在这个例子中，字符设备驱动程序有四个主要的功能点：

• 初始化字符设备
• 注册字符设备号码
• 注册字符设备
• 清除字符设备驱动程序

使用这些基本功能，程序可以轻松地创建任何类型的字符设备，并在操作系统中进行管理和控制。在这个例子中，字符设备驱动程序使用了一组打开，关闭，读取和写入功能，这些功能被设计为标准API的一部分，并与大多数Linux内核版本兼容。