日期:2014-05-16  浏览次数:20672 次

《linux设备驱动程序III》学习---第一章

1,设备驱动作用的理解

        设备驱动程序是位于操作系统与硬件之间的软件层,为上层应用程序提供一个可以访问硬件的接口,隐藏了对硬件寄存器等的具体操作。当用户层调用的时候可以把硬件看成是内核的一个接口函数就行了。

 2,unix中的一点思想

        机制和策略,是unix设计背后影藏的最好思想之一。

        编程实际上可以分为两部分:1,需要提供什么样的功能;2,如何使用这些功能。前者就是机制,后者是策略。前者相当是盖房子的木头、砖瓦、、、,后者是如何用这些原材料盖出漂亮的房子。

        这里驱动程序应该具有的是机制的功能,为不同环境的使用,巧妙是使用做基础。

3,内核功能

       unix支持多进程的并发运行,内核为每个进程分配系统的资源,内核的功能可以划分5部分:

      @进程管理:创建、销毁进程;进程间通信;还有多核间共享CPU技术

      @内存管理:创建虚拟地址;malloc/free函数

      @文件系统:unix中一切皆文件思想

      @设备管理:

      @网络管理:大部分网络操作与进程无关。。。和中断相关?(自己猜的)

4,linux中设备驱动划分

      @字符设备:90%的驱动是字符设备,比如键盘、I2C、视频、wifi什么的等等。

                            大多数字符设备只能按顺序访问;linux中一切设备皆文件,所以设备的访问时通过文件节点来访问

                            常用函数:open,write,read,close。

      @块设备 : 常见的块设备有:磁盘、存储卡什么的

                           与字符设备类似,但可以不按顺序访问。在内核中总是对数据的管理方式不同:字符设备1个字节、

                           块设备把512个字节   

                            放 在一个块中。

扩展:Linux块设备驱动分类(转)http://bbs.chinaunix.net/thread-2116399-1-1.html
Linux块设备驱动程序可以分为两类四种:第一类是使用请求队列的块设备驱动。来自上层的I/O到达块设备层后,经过IO调度器的排序、合并,转换为请求加入到请求队列中,这就是request_queue_t结构,而上述排序、合并过程是在_make_request函数中完成的。与此相对应,请求的处理是由策略例程完成的,这就是函数_request_fn要做的。它进而又分为两种:其一是非中断驱动的,策略例程的处理过程是:逐个将请求队列中的元素取出,通知块设备控制器处理该请求,等待数据传输完成,之后继续下一个请求。其二是中断驱动的,策略例程的处理过程是:策略例程传输队列中第一个请求的数据,同时设置块设备控制器,让它在数据传输完成时产生一个中断。由中断处理函数再次激活策略例程,或者为当前请求启动另一次数据传输,或者在当前请求结束后,将它从请求队列中取出,并继续处理下一个请求。
第二类块设备驱动程序并不真正使用请求队列,也不需要策略例程。不过它们还是需要request_queue_t结构和_make_request函数,只是_make_request并不负责排序、合并、加入到请求队列的操作,而是有两种可能的处理:其一是直接执行该请求,向上层报告请求已经执行完以及执行的结果。如果说第一类块设备驱动程序常常用在磁盘类块设备中,那么