解析linux内核文件serial_core.c
时间: 2024-06-11 08:04:18 浏览: 6
`serial_core.c`是Linux内核中负责串行通信的核心模块,主要实现了串口驱动程序的常用功能,例如串口的初始化、打开、关闭、读取、写入等操作。
文件中定义了许多结构体,包括串口设备结构体`struct uart_port`、串口控制结构体`struct uart_state`、串口驱动结构体`struct uart_driver`等,这些结构体分别代表了不同的数据类型,用于描述不同的串口设备和相关信息。
在串口初始化过程中,`serial_core.c`通过调用`uart_add_one_port()`函数来注册一个新的串口设备。该函数会先分配一块`struct uart_port`结构体的内存,然后对该结构体进行初始化,并将其加入全局的串口设备链表中。
在串口读写过程中,`serial_core.c`通过调用`uart_read()`和`uart_write()`等函数来实现串口数据的读写操作。这些函数会先检查串口是否可用,然后调用底层驱动程序提供的读写函数来完成实际的数据传输。
除了常规的串口操作,`serial_core.c`还实现了一些高级功能,例如FIFO缓冲区、中断处理、DMA传输等。这些功能可以通过`struct uart_port`结构体中的成员变量进行配置和控制。
相关问题
解读linux3.4内核文件serial_core.c的代码
serial_core.c是Linux内核中的一个串口驱动核心文件,主要负责串口设备的初始化、读写和中断处理等操作。以下是该文件的代码解读:
1. 头文件包含
```
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/device.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/serial.h>
#include <linux/tty.h>
#include <linux/tty_flip.h>
#include <linux/console.h>
#include <linux/console_struct.h>
#include <linux/serial_core.h>
#include <linux/serial_reg.h>
#include <linux/io.h>
#include <linux/spinlock.h>
#include <linux/interrupt.h>
#include <linux/wait.h>
#include <linux/dmaengine.h>
#include <linux/dma-mapping.h>
```
该文件包含了一些常用的头文件,如内核头文件、串口头文件、中断头文件等。
2. 宏定义
```
#define serial_outp(port, value) writeb((value), (port))
#define serial_inp(port) readb(port)
#define serial_outw(port, value) writew((value), (port))
#define serial_inw(port) readw(port)
#define serial_outl(port, value) writel((value), (port))
#define serial_inl(port) readl(port)
```
这些宏定义了读写串口寄存器的操作,通过调用内核提供的读写函数实现。
3. 结构体定义
```
struct uart_port {
spinlock_t lock; /* 锁 */
void __iomem *membase; /* MMIO基地址 */
unsigned char *mapbase; /* 端口映射基地址 */
unsigned char *membase_addr; /* MMIO地址 */
unsigned char *mapbase_addr; /* 端口映射地址 */
unsigned int iotype:2; /* 端口类型 */
unsigned int irq; /* 中断号 */
unsigned int uartclk; /* 时钟 */
unsigned int fifosize; /* FIFO大小 */
unsigned int flags; /* 标志 */
unsigned int regshift; /* 寄存器位移 */
unsigned int iobase; /* 端口基地址 */
unsigned int iolen; /* 端口长度 */
unsigned int regtype:2; /* 寄存器类型 */
unsigned int uartclk_high; /* 高位时钟 */
struct uart_state *state; /* 串口状态 */
struct uart_ops *ops; /* 串口操作 */
struct uart_driver *uartclk_reg; /* 时钟寄存器 */
struct console *cons; /* 控制台 */
struct device *dev; /* 设备 */
struct dma_chan *dma; /* DMA通道 */
struct dma_async_tx_descriptor *tx_dma; /* DMA传输描述符 */
struct dma_async_tx_descriptor *rx_dma; /* DMA传输描述符 */
unsigned int capabilities; /* 串口功能 */
unsigned int type; /* 串口类型 */
unsigned int line; /* 串口线路 */
unsigned int uartclk_rate; /* 时钟频率 */
struct ktermios *termios; /* 终端参数 */
struct ktermios *gpios; /* GPIO配置 */
struct delayed_work work; /* 延迟工作队列 */
};
```
该结构体定义了串口端口的各种信息,如锁、基地址、中断号、时钟、标志等。
4. 函数定义
该文件包含了众多函数定义,具体解读如下:
(1) uart_get_baud_rate()函数
```
unsigned int uart_get_baud_rate(struct uart_port *port, struct ktermios *termios, struct ktermios *old, unsigned int min, unsigned int max)
```
该函数用于获取波特率,根据终端参数计算波特率并返回。
(2) uart_update_timeout()函数
```
void uart_update_timeout(struct uart_port *port, unsigned int cflag)
```
该函数用于更新串口超时时间,根据终端参数计算超时时间并更新。
(3) uart_register_driver()函数
```
int uart_register_driver(struct uart_driver *uart_drv)
```
该函数用于注册串口驱动,将驱动加入到内核串口驱动链表中。
(4) uart_unregister_driver()函数
```
void uart_unregister_driver(struct uart_driver *uart_drv)
```
该函数用于注销串口驱动,从内核串口驱动链表中移除。
(5) uart_add_one_port()函数
```
int uart_add_one_port(struct uart_driver *drv, struct uart_port *port)
```
该函数用于添加一个串口端口,将其加入到驱动的端口列表中。
(6) uart_remove_one_port()函数
```
void uart_remove_one_port(struct uart_driver *drv, struct uart_port *port)
```
该函数用于移除一个串口端口,从驱动的端口列表中删除。
(7) uart_suspend_port()函数
```
int uart_suspend_port(struct uart_driver *drv, struct uart_port *port)
```
该函数用于挂起一个串口端口,暂停其读写操作。
(8) uart_resume_port()函数
```
int uart_resume_port(struct uart_driver *drv, struct uart_port *port)
```
该函数用于恢复一个串口端口,重新开始读写操作。
(9) uart_change_speed()函数
```
void uart_change_speed(struct uart_port *port, unsigned int new_speed)
```
该函数用于改变串口的波特率,重新计算超时时间。
(10) uart_handle_sysrq_char()函数
```
int uart_handle_sysrq_char(struct uart_port *port, unsigned int ch)
```
该函数用于处理系统请求字符,将其发送到串口设备中。
(11) uart_insert_char()函数
```
void uart_insert_char(struct uart_port *port, unsigned int status, unsigned int overrun, unsigned int ch, unsigned int flag)
```
该函数用于向串口设备中插入一个字符,处理溢出和错误等情况。
(12) uart_write_wakeup()函数
```
void uart_write_wakeup(struct uart_port *port)
```
该函数用于唤醒串口设备的写操作,将等待的进程唤醒。
(13) uart_flush_buffer()函数
```
void uart_flush_buffer(struct uart_port *port)
```
该函数用于刷新串口设备的缓冲区,清空缓冲区中的数据。
(14) uart_start()函数
```
void uart_start(struct uart_port *port)
```
该函数用于启动串口设备的读操作,开始接收数据。
(15) uart_stop()函数
```
void uart_stop(struct uart_port *port)
```
该函数用于停止串口设备的读操作,停止接收数据。
(16) uart_shutdown()函数
```
void uart_shutdown(struct uart_port *port)
```
该函数用于关闭串口设备,释放资源。
(17) uart_handle_cts_change()函数
```
void uart_handle_cts_change(struct uart_port *port, unsigned int status)
```
该函数用于处理CTS(清除发送)信号的变化,控制发送操作。
(18) uart_handle_dcd_change()函数
```
void uart_handle_dcd_change(struct uart_port *port, unsigned int status)
```
该函数用于处理DCD(数据载波检测)信号的变化,控制读操作。
(19) uart_handle_dsr_change()函数
```
void uart_handle_dsr_change(struct uart_port *port, unsigned int status)
```
该函数用于处理DSR(数据终端就绪)信号的变化,控制读操作。
(20) uart_get_stats()函数
```
void uart_get_stats(struct uart_port *port, struct uart_icount *icount)
```
该函数用于获取串口设备的统计信息,包括接收、发送、错误等信息。
5. 总结
serial_core.c是Linux内核中的一个串口驱动核心文件,包含了众多的函数和结构体定义,实现了串口设备的初始化、读写、中断处理等操作。对于Linux内核开发人员来说,了解该文件的代码实现,对于理解串口驱动的原理和实现具有重要意义。
linux 内核中整个nf_conntrack_core.c什么意思
nf_conntrack_core.c是Linux内核中处理网络连接跟踪的核心模块的源代码文件。该文件主要实现了网络连接跟踪子系统的核心功能。
网络连接跟踪是Linux内核中的一个重要功能,用于跟踪网络连接的状态和信息。nf_conntrack_core.c文件定义了网络连接跟踪子系统的数据结构、函数和算法,提供了对网络连接的创建、更新和删除等操作,以及连接状态的管理和查询。
具体来说,nf_conntrack_core.c文件包含了以下功能:
- 定义了连接跟踪子系统的数据结构,如连接追踪表、连接跟踪项等。
- 实现了连接跟踪子系统的初始化和清理函数。
- 提供了连接跟踪项的创建、更新和删除等操作函数。
- 实现了连接状态的管理函数,如查询连接状态、修改连接状态等。
- 处理网络数据包,根据协议和状态更新连接跟踪表中的信息。
总之,nf_conntrack_core.c文件是Linux内核中实现网络连接跟踪功能的重要代码文件。
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