linux - 设备驱动程序中主要和次要编号的作用

Question

我正在学习 Linux 设备驱动程序并且卡在了ma​​jor, minor 数字上。到目前为止我所拥有的是:

• 通过文件系统中的名称访问设备。那些名字被称为特殊文件或设备文件或文件的 inode系统。

• 并且每个设备文件都与绑定(bind)到 dev_t 类型中的 MAJOR 和 MINOR 编号相关联。

• 这些编号由函数 register_chrdev_region 分配给设备

有些问题还困扰着我...

1. fops结构是否链接到文件结构的f_ops字段当我们像 cdev_init(&c_dev, &fops);?
这样初始化设备时，设备文件
2. 调用 open("/dev/mydev", O_RONLY); 实际上调用了 open()驱动程序的功能。数字出现在这里吗找到设备驱动程序的实际写入方法，如果是如何？
3. 数字，主要用于识别设备驱动程序和次要设备文件。这个数字的实际作用是什么当我们对设备文件执行open() read() write() 等操作时？

Answer 1

我认为故事应该从你打字时发生的事情开始:

mknod /dev/c83 c 8 3

它将调用 ext2_mknod("/dev", "c83", CHAR, DEV(8, 3))，大多数文件系统将 mknod 实现为 init_special_inode 的包装器:

void init_special_inode(struct inode *inode, umode_t mode, dev_t rdev)
{
        inode->i_mode = mode;
        if (S_ISCHR(mode)) {
                inode->i_fop = &def_chr_fops;
                inode->i_rdev = rdev;
        } else if (S_ISBLK(mode)) {
                inode->i_fop = &def_blk_fops;
                inode->i_rdev = rdev;
        } else if (S_ISFIFO(mode))
                inode->i_fop = &def_fifo_fops;
        else if (S_ISSOCK(mode))
                inode->i_fop = &bad_sock_fops;
        else
                printk(KERN_DEBUG "init_special_inode: bogus i_mode (%o)\n",
                       mode);
}

当您最终调用 open("/dev/c83") 时，它将进入函数 def_chr_fops.chrdev_open，它将用您在 cdev_init() 中注册的 fop 替换文件“/dev/c83”的 fop:

int chrdev_open(struct inode * inode, struct file * filp)
{
    struct cdev *p;
    ...
    p = inode->i_cdev;
    ...
    filp->f_op = fops_get(p->ops);
    ...
    if (filp->f_op->open) {
        lock_kernel();
        ret = filp->f_op->open(inode,filp);
        unlock_kernel();
    }
    ...
    return ret;
 }

之后，每一个系统调用，如read/write/close，都直接指向在cdev_init()中注册的函数指针!

所以，对于你的第一个问题:

1. 是的，正如您在 chrdev_open() 中看到的那样。
2. 是的，因为设备的 fops 与在 cdev_init 中注册的 fops 完全相同
3. 在 open() 中起着重要作用，因为 open() 使用对来查找正确的设备驱动程序。但在那之后，其他文件操作，如读/写/关闭()，不再参与，一切都通过 fops 中的函数指针解析在 open()中。