Linux 2.6设备驱动模型详解：体系结构与工作流程

Linux2.6设备驱动模型是一个高度复杂的数据结构体系，它是Linux 2.6内核架构的核心组成部分，旨在提供统一的接口和管理机制，使得设备驱动开发者能够更方便地编写和维护驱动程序。本文档由semiyd撰写，发布于2007年8月，主要针对Linux 2.6版本的内核，其目标是通过易懂的方式解释设备模型的构造和工作原理。 文章首先定义了一些关键概念： 1. **Kobject**：是设备模型的基本结构，虽然在代码层面表现为结构体，但在Linux中采用面向对象设计，代表了一种抽象类型。Kobject具有引用计数、子类关系（如Device_driver）、父类（parent）和关联的系统文件系统（sysfs）节点等特性。 2. **Kset**：用于组织和管理kobject的集合，例如一组具有相似属性或功能的设备。 3. **Subsystem**：一个逻辑上的分类，用于将相关的设备驱动程序分组。 4. **Sysfs Bus**：一种内核接口，允许设备驱动程序通过sysfs树暴露它们的配置信息和状态。 5. **Device**：表示硬件设备的实例，每个设备都有自己的kobject实例。 6. **Class**：一组共享属性和行为的设备的模板，可以减少驱动程序的重复代码。 7. **Device_driver**：派生于Kobject，包含驱动名称、bus类型、完成上下文等，用于连接特定设备到sysfs树。 文章分为两部分： - **第一部分**：详细解释设备模型的整体结构，包括各个组件的功能和交互方式，强调面向对象的设计思想，并指出与驱动开发密切相关的部分，如设备注册和初始化流程。 - **第二部分**：通过实际的驱动程序内核注册过程，展示设备模型的运作流程，使读者能更好地理解设备驱动如何与设备模型集成，以及在设备加载和卸载时的生命周期管理。 本文的目的是为驱动开发者提供深入理解Linux 2.6设备驱动模型的基石，鼓励他们参考《Linux设备驱动程序》等相关教材的章节，以便更好地利用这一复杂但高效的设计。理解这些概念和技术细节对于编写稳定、高效的Linux驱动程序至关重要。