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裝置節點註冊和操作方法連線

今天把驅動程式亂七八糟的看了一通,簡單總結一下。
一個完整的驅動,需要提供如下的東西,
第一,使用者空間/dev下面的裝置節點。當然,如果該裝置僅僅是核心的使用,例如I2C,則不需要在/dev下面建立裝置節點。
第二,驅動程式,就是能到對映到/dev下面的fopen等系列操作。
中間有些負責,不過這些基本的東西都還是能夠找到,具體細節上的聯絡,還需要後面認真分析。從簡單的sd卡驅動來看這些內容都是可以找到的。
add_disk(md->disk)----》最終會向/dev下面新增節點。
md  =  mmc_blk_alloc(card); ----》會連線上實際的fopen等系列操作


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SD卡屬於塊裝置,card驅動部分為了將SD卡驅動成為塊裝置。介紹該部分的內容時先介紹驅動結構體和介面函式結構體,然後介紹幾個關鍵的驅動函式。

1.驅動的結構體mmc_driver

該結構體定義驅動的名字,驅動探針函式、驅動移除函式、驅動阻塞和驅動重啟等函式。

    static struct mmc_driver mmc_driver = {  
        .drv            = {  
            .name       = "mmcblk",  
        },  
        .probe          = mmc_blk_probe,  
        .remove         = mmc_blk_remove,  
        .suspend        = mmc_blk_suspend,  
        .resume         = mmc_blk_resume,  
    };

2.塊裝置操作結構體mmc_bdops

結構體mmc_bdops中定義了塊裝置操作的介面函式。

    static struct block_device_operations mmc_bdops = {  
        .open           = mmc_blk_open,  
        .release             = mmc_blk_release,  
        .getgeo         = mmc_blk_getgeo,  
        .owner          = THIS_MODULE,  
    };

3.塊裝置探針函式mmc_blk_probe()

該函式主要完成檢驗卡支援的命令,分配mmc_blk_data結構體空間,設定塊的大小,最後設定card的driver_data 欄位,並註冊mmc資訊到系統。

    static int mmc_blk_probe(struct mmc_card *card)  
    {  
        struct mmc_blk_data *md;  
        int err;  
        char cap_str[10];  
        /*檢查卡支援的命令*/  
        if (!(card->csd.cmdclass & CCC_BLOCK_READ))  
            return -ENODEV;  
        /*為card分配mmc_blk_data結構體空間*/  
        md  =  mmc_blk_alloc(card);  
        /*設定塊的大小*/  
        mmc_blk_set_blksize(md, card);  
        /*將md設定為card的driver_data 欄位*/  
        mmc_set_drvdata(card, md);  
        /*把mmc包含的資訊向系統進行註冊,註冊成功後就可以在文
    件系統對應目錄下找到 mmc_card對應的結點裝置*/  
        add_disk(md->disk);  
        return 0;  
    }

4.驅動的入口函式mmc_blk_init()

載入驅動時該函式被呼叫,該函式向核心申請註冊一個塊裝置,然後進入核心層進行註冊。

    static int __init mmc_blk_init(void)  
    {  
        /*向核心申請註冊一個塊裝置*/  
        res = register_blkdev(MMC_BLOCK_MAJOR, "mmc");  
        /*進入核心層進行註冊*/  
        mmc_register_driver(&mmc_driver);  
        return 0;  
    }

5.為塊裝置分配空間函式mmc_blk_alloc()

函式mmc_blk_alloc()為塊裝置分配空間,並初始化一個請求佇列,設定裝置佇列的sector大小。

    static struct mmc_blk_data *mmc_blk_alloc(struct mmc_card *card)  
    {  
        struct mmc_blk_data *md;  
        int devidx, ret;  
        /*在記憶體中查詢第一個被清理過的bit*/  
        devidx = find_first_zero_bit(dev_use, MMC_NUM_MINORS);  
        if (devidx >= MMC_NUM_MINORS)  
            return ERR_PTR(-ENOSPC);  
        /*從地址 dev_use開始設定bit,設定為devidx*/  
        __set_bit(devidx, dev_use);  
        /*分配結構體mmc_blk_data空間並初始化*/  
        md = kzalloc(sizeof(struct mmc_blk_data), GFP_KERNEL);  
        /*設定卡的狀態為只讀*/  
        md->read_only = mmc_blk_readonly(card);  
        /*分配裝置的次裝置號為8*/  
        md->disk = alloc_disk(1 << MMC_SHIFT);  
        }  
        spin_lock_init(&md->lock);  
        md->usage = 1;  
        /*初始化一個請求佇列,並將該佇列與卡關聯*/  
        mmc_init_queue(&md->queue, card, &md->lock);  
        /*註冊 mmc_blk_issue_rq到md->queue,當md->queue上
    有request待處理時,    mmc_blk_issue_rq就會被呼叫*/  
        md->queue.issue_fn = mmc_blk_issue_rq;  
        md->queue.data = md;  
        /*註冊相關的mmc_blk _data包含的塊裝置區*/  
        md->disk->major     = MMC_BLOCK_MAJOR;  
        md->disk->first_minor = devidx << MMC_SHIFT;  
        md->disk->fops = &mmc_bdops;  
        md->disk->private_data = md;  
        md->disk->queue = md->queue.queue;  
        md->disk->driverfs_dev = &card->dev;  
        sprintf(md->disk->disk_name, "mmcblk%d", devidx);  
        /*設定傳輸sector大小*/  
        blk_queue_hardsect_size(md->queue.queue, 512);  
        /*根據卡的型別設定容量*/  
        if (!mmc_card_sd(card) && mmc_card_blockaddr(card)) {  
            /*  
             * The EXT_CSD sector count is in number or 512 byte  
             * sectors.  
            */  
            set_capacity(md->disk, card->ext_csd.sectors);  
        } else {  
            /*  
             * The CSD capacity field is in units of read_blkbits.  
             * set_capacity takes units of 512 bytes.  
            */  
            set_capacity(md->disk,  
                card->csd.capacity << (card->csd.read_blkbits - 9));  
        }  
        return md;  
    }

在該驅動部分還包括一些對塊操作的函式,如mmc_blk_open()、mmc_blk_get()、mmc_blk_put()、mmc_blk_release()和mmc_blk_getgeo()