嵌入式Linux设备驱动：Line Discipline详解

"Line Disciplines是Linux设备驱动中的一个重要概念，主要在嵌入式Linux系统中使用。它允许同一个串行驱动器支持不同的通信技术。低级别的物理驱动和tty驱动负责与硬件的数据传输，而Line Disciplines则处理数据的处理，并在内核空间和用户空间之间传输数据。Linux的串行子系统支持17种标准的Line Disciplines，其中默认的是N_TTY，它实现了终端I/O处理，对来自键盘的字符进行‘烹饪’，例如映射控制字符到换行符，将小写字母转换为大写，扩展制表符，以及将字符回显到关联的虚拟终端。N_TTY还支持编辑器使用的原始模式，这种模式下，所有预处理工作由用户应用程序来完成。更多关于输入驱动，如键盘驱动的信息，可以参考下一章‘Input Drivers’的内容。" Line Disciplines是Linux内核中一个关键的组件，主要用于串行通信。它们提供了一种优雅的方式，使得一个串行驱动程序能够适应多种不同的通信协议或技术，比如PPP（Point-to-Point Protocol）用于拨号上网，或者SLIP（Serial Line Internet Protocol）用于通过串行线连接网络。通过Line Disciplines，开发者可以定制特定的处理逻辑，以满足特定通信需求。 N_TTY是默认的Line Discipline，它处理从键盘或其他输入设备接收的字符，执行诸如行编辑、字符转换和回显等任务。例如，它会把ASCII码的Ctrl+M（13）转换成换行符（10），使得输入的字符符合终端用户的预期。同时，N_TTY提供了“cooked”模式和“raw”模式。在cooked模式下，它执行上述的字符转换和处理，适合交互式的shell和文本编辑器。而在raw模式下，原始的字符不经过处理直接传递给应用，这在需要低延迟和精确控制的场景，如远程登录或文本编辑器中非常有用。 在Linux设备驱动开发中，理解Line Disciplines的工作原理对于编写高效、灵活的串行通信代码至关重要。通过挂载不同的Line Discipline，开发者可以实现对各种串行设备的定制化管理，比如调制解调器、串口打印机或串口网络设备。此外，开发者还可以创建自定义的Line Discipline，以满足特定的硬件或协议要求，这通常涉及到对内核源码的修改和编译。 Line Disciplines是Linux串行通信的核心机制，它们为串行设备驱动提供了丰富的功能，并允许在用户空间和内核空间之间灵活地处理数据，是嵌入式Linux系统中不可或缺的一部分。通过深入理解和掌握这一机制，开发者可以更好地优化串行设备的性能，实现更高效、更稳定的通信解决方案。