Vxworks嵌入式设备驱动:内核数据结构解析

需积分: 50 43 下载量 48 浏览量 更新于2024-08-08 收藏 4.62MB PDF 举报
"深入理解内核数据结构在Vxworks驱动开发中的应用" 在Vxworks驱动开发中,内核数据结构扮演着至关重要的角色。这些结构不仅为内核提供了管理和控制设备的基础,还允许驱动程序根据自身需求扩展。标题中的"内核数据结构-deep learning with pytorch"可能是一个误拼,因为实际讨论的是Vxworks驱动开发,而非深度学习与PyTorch的结合。本文将专注于Vxworks中的内核数据结构以及它们在驱动程序设计中的应用。 首先,内核为不同的设备类型提供了特定的数据结构,例如DEV_HDR、SIO_CHAN、BLK_DEV以及END_OBJ等。这些结构旨在保存设备的关键信息,并且通常都是从一个基本的内核结构派生而来的,使得它们既能满足内核的需求,也能适应驱动的特定要求。例如,END_OBJ结构是网络设备的基类,它定义在h/end.h头文件中,用于保存网络设备的一系列状态信息。 END_OBJ结构包含了多个成员,每个成员都有特定的功能。例如,NODE节点结构可能是用于在内核数据结构中表示设备的位置;DEV_OBJ是设备层次结构的根;STATUS (*receiveRtn)()是接收事件的回调函数;struct net_protocol *outputFilter则是可选的输出过滤器函数;attached标志用于标识设备是否已连接;txSem是传输信号量,用于控制设备的发送操作;flags字段存储各种标志信息;pFuncTable是一个函数指针表,包含了设备操作的函数;mib2Tbl用于MIBII计数器;multiList和nMulti分别维护多播地址列表;protocols和snarfCount管理协议节点列表;pNetPool是MUX缓冲使用的内存池;最后,pMib2Tbl指向RFC 2233 MIB对象。 Vxworks驱动开发涉及多个方面,包括任务调度、中断处理、内存管理等。在《Vxworks设备驱动》一书中,作者曹桂平详细介绍了这些主题,并针对Vxworks启动方式、映像文件组成、驱动程序的基本功能和结构、内核层次、以及不同类型的设备驱动设计进行了深入探讨。 第五章特别强调了IO子系统及其维护的系统表,这些表是驱动程序与内核交互的关键。通过这些表,内核能够跟踪和管理所有注册的设备。此外,书中还以SPI接口驱动为例,展示了如何设计和实现普通字符设备驱动。对于串口驱动(属于字符设备的一种),Vxworks提供了TTY中间层,简化了设计并降低了复杂度。 接着,书中的第七章和第八章转向更复杂的设备驱动,如块设备驱动。块设备驱动设计通常从分析数据结构开始,然后实现设备的读写操作。Vxworks内核提供了相应的结构和机制来支持块设备的高效管理。 Vxworks内核数据结构是驱动开发的核心,它们为设备提供了统一的接口,使得驱动程序可以方便地与内核进行交互。理解这些结构并能灵活运用,是开发高质量Vxworks驱动的关键。通过阅读曹桂平的著作,开发者可以获得宝贵的实践经验,解决实际开发中遇到的问题。