Linux 驱动开发-字符设备驱动

1。首先书写字符驱动程序。 /*globalvar.c*/#include <linux/module.h>   //模块所需的大量符号和函数定义
#include <linux/init.h>     //指定初始化和清楚函数
#include <linux/fs.h>       //文件系统相关的函数和头文件
#include <linux/cdev.h>     //cdev结构的头文件
#include <asm/uaccess.h>    //在内核和用户空间中移动数据的函数MODULE_LICENSE（"GPL"）;      //指定代码使用的许可证//文件操作函数的声明
int globalvar_open（struct inode *, struct file *）;
int globalvar_release（struct inode *, struct file *）;
ssize_t globalvar_read（struct file *, char *, size_t, loff_t *）;
ssize_t globalvar_write（struct file *, const char *, size_t, loff_t *）;int dev_major = 200;     //指定主设备号
int dev_minor = 0;      //指定次设备号struct file_operations globalvar_fops= //将文件操作与分配的设备号相连
{
    owner: THIS_MODULE,                 //指向拥有该模块结构的指针
    open: globalvar_open,
    release: globalvar_release,
    read: globalvar_read,
    write: globalvar_write,
};struct globalvar_dev                //用来表示我们定义设备的结构
{
    int global_var;                 //这个变量代表要操作的设备
    struct cdev cdev;               //内核中表示字符设备的结构
};struct globalvar_dev *my_dev;       //设备结构的指针static void __exit globalvar_exit（void）         //退出模块时的操作
{
    dev_t devno=MKDEV（dev_major, dev_minor）;    //dev_t是用来表示设备编号的结构
    cdev_del（&my_dev->cdev）;                    //从系统中移除一个字符设备
    kfree（my_dev）;                              //释放自定义的设备结构
    unregister_chrdev_region（devno, 1）;         //注销已注册的驱动程序
    printk（"globalvar unregister success "）;
}static int __init globalvar_init（void）          //初始化模块的操作
{
    int ret, err;
    dev_t devno=MKDEV（dev_major, dev_minor）;    //动态分配设备号，次设备号已经指定
    ret=alloc_chrdev_region（&devno, dev_minor, 1, "globalvar"）;    //保存动态分配的主设备号
    dev_major=MAJOR（devno）;    //根据期望值分配设备号
    //ret=register_chrdev_region（devno, 1, "globalvar"）;    if（ret<0）
    {
        printk（"globalvar register failure "）;
        globalvar_exit（）;                      //如果注册设备号失败就退出系统
        return ret;
    }    else
    {        printk（"globalvar register success "）;
    }
    //为设备在内核空间分配空间
    my_dev=kmalloc（sizeof（struct globalvar_dev）, GFP_KERNEL）;    if（！my_dev）
    {
        ret=-ENOMEM;                           //如果分配失败返回错误信息
        printk（"create device failed "）;
    }
    else                                       //如果分配成功就可以完成设备的初始化
    {
        my_dev->global_var=0;                        //设备变量初始化为0
        cdev_init（&my_dev->cdev, &globalvar_fops）;   //初始化设备中的cdev结构
        my_dev->cdev.owner=THIS_MODULE;              //初始化cdev中的所有者字段
        err=cdev_add（&my_dev->cdev, devno, 1）;       //向内核添加这个cdev结构的信息

        if（err<0）
            printk（"add device failure "）;          //如果添加失败打印错误消息
    }    return ret;
}
//打开设备文件系统调用对应的操作
int globalvar_open（struct inode *inode, struct file *filp）
{    struct globalvar_dev *dev;    //根据inode结构的cdev字段，获得整个设备结构的指针
    dev=container_of（inode->i_cdev, struct globalvar_dev, cdev）;    //将file结构中的private_data字段指向已分配的设备结构
    filp->private_data=dev;    return 0;}
//关闭设备文件系统调用对应的操作
int globalvar_release（struct inode *inode, struct file *filp）
{
    return 0;
}//读设备文件系统调用对应的操作
ssize_t globalvar_read（struct file *filp, char *buf, size_t len, loff_t *off）
{
    //获取指向已分配数据的指针
    struct globalvar_dev *dev=filp->private_data;    dev->global_var=dev->global_var+1;

    //将设备变量值复制到用户空间
    if（copy_to_user（buf, &dev->global_var, sizeof（int）））
    {
        return -EFAULT;
    }    return sizeof（int）;    //返回读取数据的大小
}//写设备文件系统调用对应的操作
ssize_t globalvar_write（struct file *filp, const char *buf, size_t len, loff_t *off）
{
    //获取指向已分配数据的指针
    struct globalvar_dev *dev=filp->private_data;    //从用户空间复制数据到内核中的设备变量
    if（copy_from_user（&dev->global_var, buf, sizeof（int）））
    {
        return -EFAULT;
    }    return sizeof（int）;    //返回写数据的大小
}module_init（globalvar_init）;        //模块被装载时调用globalvar_init
module_exit（globalvar_exit）;        //模块被卸载时调用globalvar_exit