程式碼:編寫一個簡單的字元裝置驅動——建立多個同類型裝置
編寫同類型多個裝置字元驅動應注意一下幾個問題:
1、申請裝置號alloc_chrdev_region時須指定次裝置號範圍;
2、動態分配裝置空間時同時分配NUM個裝置的空間;
3、根據次裝置號和統一的主裝置號生成針對單個裝置的devno,然後完成cdev_add註冊;
4、裝置檔案的device_create中可以指定第五個引數來區別不同裝置的裝置檔案(節點)名稱;
5、解除安裝函式中注意迴圈解除安裝裝置檔案以及登出裝置;
6、登出裝置號;
遺留問題:通過cdev_add中指定count引數應該可以完成多個裝置的同時註冊,但cdev_del中並沒有devno做入參,
暫未確認一次呼叫是否可以完成對多個裝置的登出,留待日後解決。
程式碼如下:
#include <linux/module.h> #include <linux/fs.h> #include <linux/init.h> #include <linux/cdev.h> #include <linux/slab.h> #include <linux/uaccess.h> #include <linux/device.h> #define MAX_SIZE 0x1000 #define MEM_CLEAR 0x1 #define MEM_PRINT 0x2 #define DEVICE_NUM 4 static struct class *class; static struct device *classdev; struct virtdev_dev { struct cdev cdev; unsigned char mem[MAX_SIZE]; }; struct virtdev_dev *devp; dev_t devno; int major; static int virtdev_open(struct inode *inode, struct file *filp) { struct virtdev_dev *dev = container_of(inode->i_cdev, struct virtdev_dev, cdev); filp->private_data = dev; return 0; } static int virtdev_release(struct inode *inode, struct file *filp) { return 0; } static long virtdev_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg) { struct virtdev_dev *dev = filp->private_data; switch (cmd) { case MEM_CLEAR: memset(dev->mem, 0, MAX_SIZE); printk(KERN_INFO "virtdev is set to zero.\n"); break; case MEM_PRINT: printk(KERN_INFO "copying string OK!\n"); break; default: return -EINVAL; } return 0; } static ssize_t virtdev_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t size, loff_t *ppos) { unsigned long p = *ppos; unsigned int count = size; int ret = 0; struct virtdev_dev *dev = filp->private_data; if (p >= MAX_SIZE) return -EINVAL; if (count > MAX_SIZE - p) count = MAX_SIZE - p; if (copy_to_user(buf, dev->mem + p, count)) ret = -EINVAL; else { *ppos += count; ret = count; printk(KERN_INFO "read %u byte(s) from %lu\n", count, p); } return ret; } static ssize_t virtdev_write(struct file *filp, const char __user *buf, size_t size, loff_t *ppos) { unsigned long p = *ppos; unsigned int count = size; int ret = 0; struct virtdev_dev *dev = filp->private_data; if (p >= MAX_SIZE) return -EINVAL; if (count > MAX_SIZE - p) count = MAX_SIZE - p; if (copy_from_user(dev->mem + p, buf, count)) ret = -EINVAL; else { *ppos += count; ret = count; printk(KERN_INFO "write %u byte(s) from %lu\n", count, p); } return ret; } static loff_t virtdev_llseek(struct file *filp, loff_t offset, int orig) { loff_t ret = 0; switch (orig) { case 0: if (offset < 0) { ret = -EINVAL; break; } if (offset > MAX_SIZE) { ret = -EINVAL; break; } filp->f_pos = offset; ret = filp->f_pos; break; case 1: if ((filp->f_pos + offset) < 0 ) { ret = -EINVAL; break; } if ((filp->f_pos + offset) > MAX_SIZE) { ret = -EINVAL; break; } filp->f_pos += offset; ret = filp->f_pos; break; default: ret = -EINVAL; break; } return ret; } static const struct file_operations virtdev_fops = { .owner = THIS_MODULE, .llseek = virtdev_llseek, .read = virtdev_read, .write = virtdev_write, .unlocked_ioctl = virtdev_ioctl, .open = virtdev_open, .release = virtdev_release, }; static char *chardev_devnode(struct device *dev, umode_t *mode) { if (mode) *mode = 0666; return NULL; } static void virtdev_setup_cdev(struct virtdev_dev *dev, int index) { int err; int ret; int devno = MKDEV(major, index); classdev = device_create(class, NULL, devno, NULL, "virtdev%d", index); if (IS_ERR(class)) { ret = PTR_ERR(classdev); printk(KERN_ERR "device create error %d\n", ret); class_destroy(class); } cdev_init(&dev->cdev, &virtdev_fops); dev->cdev.owner = THIS_MODULE; err = cdev_add(&dev->cdev, devno, 1); if (err) printk(KERN_NOTICE "Error %d adding virtdev%d", err, index); } static int __init virtdev_init(void) { int ret; int i; ret = alloc_chrdev_region(&devno, 0, DEVICE_NUM, "virtdev"); if (ret < 0) return ret; major = MAJOR(devno); devp = kzalloc(sizeof(struct virtdev_dev) * DEVICE_NUM, GFP_KERNEL); if (!devp) { ret = -ENOMEM; goto fail_malloc; } class = class_create(NULL, "virtdev"); if (IS_ERR(class)) { ret = PTR_ERR(class); printk(KERN_ERR "class create error %d\n", ret); goto fail_malloc; } class->devnode = chardev_devnode; for (i = 0; i < DEVICE_NUM; i++) virtdev_setup_cdev(devp + i, i); return 0; fail_malloc: unregister_chrdev_region(devno, 1); return ret; } static void __exit virtdev_exit(void) { int i; int devno; for (i = 0; i < DEVICE_NUM; i++) { devno = MKDEV(major, i); device_destroy(class, devno); cdev_del(&((devp+i)->cdev)); } class_destroy(class); kfree(devp); unregister_chrdev_region(MKDEV(major, 0), DEVICE_NUM); } module_init(virtdev_init); module_exit(virtdev_exit); MODULE_AUTHOR("lql"); MODULE_LICENSE("GPL");
執行結果顯示:
載入模組是/proc/devices檔案中有virtdev裝置生成,/dev路徑下有virtdev0、virtdev1、virtdev2、virtdev3裝置檔案生成;
載入模組是/proc/devices檔案中刪除virtdev裝置,/dev路徑下刪除virtdev0、virtdev1、virtdev2、virtdev3裝置檔案;
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