打通Linux的TTY驱动的数据链路

一、首先把tty驱动在linux中的分层结构理清楚：
自上而下分为TTY核心层、TTY线路规程、TTY驱动。二、TTY核心层与线路规程层分析用户空间的程序直接对tty核心层进行读写等相关操作，在tty_io.c中：int__init tty_init（void）｛cdev_init（&tty_cdev,&tty_fops）;if（cdev_add（&tty_cdev, MKDEV（TTYAUX_MAJOR, 0）, 1） ||register_chrdev_region（MKDEV（TTYAUX_MAJOR, 0）, 1, "/dev/tty"）< 0）panic（"Couldn"tregister /dev/tty driver "）;device_create（tty_class,NULL, MKDEV（TTYAUX_MAJOR, 0）, NULL, "tty"）;…...｝
以上的一段初始化代码可以获取以下信息：注册了一个字符驱动，用户空间操作对应到tty_fops结构体里的函数：staticconst struct file_operations tty_fops = {.llseek =no_llseek,.read =tty_read,.write =tty_write,.poll =tty_poll,.unlocked_ioctl =tty_ioctl,.compat_ioctl =tty_compat_ioctl,.open =tty_open,.release =tty_release,.fasync =tty_fasync,};对于字符设备驱动，我们知道，读写操作一一对应于fops。
tty_open:static int tty_open（struct inode *inode, struct file *filp）｛int index;dev_tdevice = inode->i_rdev;structtty_driver *driver;……driver= get_tty_driver（device, &index）;……tty= tty_init_dev（driver, index, 0）;……retval= tty_add_file（tty, filp）;……if（tty->ops->open）retval= tty->ops->open（tty, filp）;｝
get_tty_driver是根据设备号device，通过查找tty_drivers全局链表来查找tty_driver。tty_init_dev是初始化一个tty结构体：tty->driver= driver;tty->ops= driver->ops;并建立线路规程：ldops= tty_ldiscs[N_TTY];ld->ops= ldops;tty->ldisc= ld;
其实tty_ldiscs[N_TTY]在console_init中确定，该函数在内核启动的时候调用。tty_register_ldisc（N_TTY,&tty_ldisc_N_TTY）;则：tty_ldiscs[N_TTY]＝ &tty_ldisc_N_TTY；
struct tty_ldisc_ops tty_ldisc_N_TTY = {.magic = TTY_LDISC_MAGIC,.name = "n_tty",.open = n_tty_open,.close = n_tty_close,.flush_buffer = n_tty_flush_buffer,.chars_in_buffer= n_tty_chars_in_buffer,.read = n_tty_read,.write = n_tty_write,.ioctl = n_tty_ioctl,.set_termios = n_tty_set_termios,.poll = n_tty_poll,.receive_buf = n_tty_receive_buf,.write_wakeup = n_tty_write_wakeup};tty_add_file主要是将tty保存到file的私有变量private_data中。tty->ops->open的调用，实则上就是应用driver->ops->open。这样，我们就从tty核心层到tty驱动层了。
tty_write:static ssize_t tty_write（struct file *file, const char __user *buf,size_t count, loff_t *ppos）{…...ld= tty_ldisc_ref_wait（tty）;if（！ld->ops->write）ret= -EIO;elseret= do_tty_write（ld->ops->write, tty, file, buf, count）;…...}从以上这个函数里，可以看到tty_write调用路线规程的write函数，所以，我们来看ldisc中的write函数是怎样的。经过一些操作后，最终调用：tty->ops->flush_chars（tty）;tty->ops->write（tty,b, nr）;