Linux设备驱动程序解析与实战

"《Linux设备驱动程序》第三版是一本详细介绍Linux系统中设备驱动程序开发的书籍，旨在帮助读者理解设备驱动的工作原理以及如何编写和管理驱动程序。书中的内容涵盖了从驱动的基本概念到复杂的并发控制策略，适合对Linux内核和驱动编程感兴趣的读者学习。" 在这本书中，作者首先介绍了设备驱动程序的角色，它们是操作系统与硬件之间的桥梁，负责管理和控制硬件设备。书中详细阐述了内核的结构，包括内核模块和设备的分类，以及安全问题的考量。此外，还讨论了内核版本编号和版权条款，鼓励读者参与内核开发社区。 接着，书中引导读者建立起第一个简单的"Hello World"模块，解释了内核模块与普通应用程序的区别，并详细讲解了如何编译、加载和管理模块。内核符号表的使用、模块初始化和关闭，以及模块参数的处理等关键点都有所涉及。 在深入到设备驱动的具体实现时，书中的第三章以字符驱动为例，介绍了字符设备的主次编号、相关数据结构，以及注册过程。具体操作如open、release、读写操作和内存管理等都有详尽的阐述。此外，书中还提供了实际操作的指导，帮助读者学会如何使用新设备。 第四章关注调试技术，讲解了内核内置的调试支持，如打印调试、查询调试和观察调试，以及如何应对系统故障。同时，书中还提到了各种调试工具和调试器的使用。 并发和竞争条件是驱动开发中的重要主题，第五章对此进行了深入探讨，通过scull设备驱动的实例揭示了并发问题及其管理方法，如旗标、互斥体、Completions机制、自旋锁等，并警告开发者避免常见的锁陷阱，同时提供了多种加锁策略的选择。 第六章则进一步介绍了高级字符驱动操作，如ioctl接口用于设备控制，阻塞I/O和非阻塞I/O的实现，以及poll和select函数的使用。此外，书中还涵盖了异步通知机制，以及如何优雅地移动设备文件描述符。 《Linux设备驱动程序》第三版是一本全面且深入的教程，不仅涵盖了驱动程序开发的基础知识，还涉及了许多高级主题，对于想要在Linux环境中进行设备驱动开发的程序员来说，是一份宝贵的参考资料。