Linux设备模型深入解析：uevent与udev、mdev

"这篇文章主要介绍了Linux设备模型中的uevent机制，它是内核与用户空间通信的一种方式，用于通知用户空间设备状态的变化。UDEV和mdev等应用程序可以通过监听uevent来响应设备事件。作者建议在阅读本文之前，最好先了解LDD3第十四章的设备模型理论以及设备和驱动篇的相关内容。文章以device_add()和rtc_device_register()为例，展示了如何触发和处理uevent。" 在Linux操作系统中，设备模型是管理和控制硬件设备的核心组件。uevent机制是设备模型的重要组成部分，它允许内核在设备状态发生变化时，如设备的添加、删除或属性更新时，向用户空间发送事件通知。用户空间的应用程序，如udev和mdev，可以订阅这些事件并执行相应的操作，如创建设备节点、设置权限或执行其他自定义脚本。 `device_add()`函数是注册设备的关键步骤，它通过调用`kobject_uevent()`来发送一个`KOBJ_ADD`事件，表示设备被添加。例如，在`rtc_device_register()`中，就会调用`device_add()`来注册RTC（实时时钟）设备。`kobject_uevent()`进一步调用`kobject_uevent_env()`，传递事件类型和环境变量信息。 `kobject_uevent_env()`函数创建了一个`kobj_uevent_env`结构体，用于封装环境变量。这些环境变量包含了关于设备的信息，如设备名称、类型等，使得用户空间的应用可以根据这些信息做出响应。当`kobject_uevent_env()`执行时，它会通过内核的异步事件通知机制，如netlink套接字，将事件发送到用户空间。 对于用户空间的应用，例如udev，它会监听这些uevent，并根据事件类型和附带的环境变量信息来执行相应的操作。例如，当接收到`KOBJ_ADD`事件时，udev可能会创建一个设备节点，分配设备号，并设置适当的访问权限。同样，mdev（BusyBox的一部分）也会类似地处理uevent，但通常实现更为精简。 uevent机制提供了内核和用户空间之间灵活的交互途径，使得设备管理更加动态和自动化。理解和掌握uevent的工作原理对开发和维护Linux驱动程序以及管理系统级别的设备配置至关重要。通过阅读内核源码和相关文档，开发者可以深入理解这一机制，从而更好地利用uevent进行设备管理。