Linux字符设备驱动实战:scull示例与编号管理

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本文档深入探讨了Linux设备驱动程序的学习,特别是针对字符设备驱动程序部分。章节内容围绕《Linux设备驱动程序(第3版)》第三章展开,通过实例讲解scull(Simple Character Utility for Loading Localities,区域装载的简单字符工具)驱动程序的编写,以帮助理解基础概念。scull是一个实用工具,它提供了编写真实设备驱动程序的模板。 章节的核心知识点包括: 1. **主设备号与次设备号**: - 主设备号标识设备所属的驱动程序,通常是一个12位的整数,区分不同的设备类别。 - 次设备号是内核内部使用的,用于识别同一类设备中的具体实例,占用20位。 - Linux使用`dev_t`类型存储设备编号,通过`MAJOR()`和`MINOR()`宏获取或组合主次设备号,`MKDEV()`则用于创建设备号。 2. **设备编号的管理**: - 驱动程序需要调用`register_chrdev_region()`或`alloc_chrdev_region()`来申请或动态分配设备编号,`unregister_chrdev_region()`用于释放已注册的设备编号。 - 动态分配是推荐的方式,但允许在编译时预留特定的主设备号。 3. **获取设备编号的实践**: - 在`scull.c`文件中,作者展示了如何处理已存在的`scull_major`值,如果存在,则使用`MKDEV()`函数生成设备号。 4. **设备驱动程序的初始化**: - 在创建字符设备前,驱动程序需要确保拥有适当的设备编号,这是驱动程序与系统交互的基础。 通过学习这些内容,读者可以掌握Linux字符设备驱动程序的基础构建和管理机制,这对于理解和开发实际的设备驱动程序至关重要。此外,理解scull驱动程序的编写方法有助于开发者熟悉设备驱动程序开发流程,并从中提炼出核心编程技巧。