0 背景
最近在尝试开发linux设备驱动,虽然可以在命令行下通过mknod命令手动创建设备节点,但是这种操作不符合标准驱动的开发过程,并且linux内核提供了一组函数函数device_create() 和device_del()可以在加载驱动时候自动在/dev目录下创建相应设备节点,并在卸载模块时删除该节点。
1 函数device_create()
函数device_create()用于动态地创建逻辑设备,并对新的逻辑设备类进行相应的初始化,将其与此函数的第一个参数所代表的逻辑类关联起来,然后将此逻辑设备加到Linux内核系统的设备驱动程序模型中。函数能够自动地在/sys/devices/virtual
目录下创建新的逻辑设备目录,在/dev
目录下创建与逻辑类对应的设备文件。
struct device *device_create(struct class *cls, struct device *parent, dev_t devt, void *drvdata, const char *fmt, ...);
第一个输入参数代表与即将创建的逻辑设备相关的逻辑类。
第二个输入参数代表即将创建的逻辑设备的父设备的指针,子设备与父设备的关系是:当父设备不可用时,子设备不可用,子设备依赖父设备,父设备不依赖子设备。
第三个输入参数是逻辑设备的设备号。
注:设备号需与创建时保持一致,否则即使创建出设备节点,也是无法正常操作。
第四个输入参数是void类型的指针,代表回调函数的输入参数。
第五个输入参数是逻辑设备的设备名,即在目录/sys/devices/virtual/和/dev
创建的逻辑设备目录的目录名。
在驱动的初始化函数中使用,在加载驱动时,生成设备节点。
2 函数device_del()
函数device_del()用于从Linux内核系统设备驱动程序模型中移除一个逻辑设备,并删除/sys/devices/virtual
目录下对应的设备目录及/dev
目录下对应的设备文件。
void device_del(struct device *dev)
函数的输入参数是struct device
结构体类型的指针变量,代表即将从Linux内核系统中删除的逻辑设备,此结构体的定义在函数device_create()中。
在驱动的卸载函数中使用,在卸载驱动时,删除设备节点。
3 实例
3.1 驱动源码
#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <linux/uaccess.h>MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("zz");static dev_t devno;#define KMAX_LEN 32struct class *my_class;
struct device *my_device;static int demo_open(struct inode *ind, struct file *fp)
{printk("demo open\n");return 0;
}static int demo_release(struct inode *ind, struct file *fp)
{printk("demo release\n");return 0;
}static ssize_t demo_read(struct file *fp, char __user *buf, size_t size, loff_t *pos)
{int rc;char kbuf[KMAX_LEN] = "read test\n"; if (size > KMAX_LEN)size = KMAX_LEN;rc = copy_to_user(buf, kbuf, size);if(rc < 0) {return -EFAULT;pr_err("copy_to_user failed!");}return size;
}static ssize_t demo_write(struct file *fp, const char __user *buf, size_t size, loff_t *pos)
{int rc;char kbuf[KMAX_LEN];if (size > KMAX_LEN)size = KMAX_LEN;rc = copy_from_user(kbuf, buf, size);if(rc < 0) {return -EFAULT;pr_err("copy_from_user failed!");}printk("%s", kbuf);return size;
}static struct file_operations fops = {.open = demo_open,.release = demo_release,.read = demo_read,.write = demo_write,
};static struct cdev cd;static int demo_init(void)
{int rc;rc = alloc_chrdev_region(&devno, 0, 1, "test");if(rc < 0) {pr_err("alloc_chrdev_region failed!");return rc;}printk("MAJOR is %d\n", MAJOR(devno));printk("MINOR is %d\n", MINOR(devno));cdev_init(&cd, &fops);rc = cdev_add(&cd, devno, 1);if (rc < 0) {pr_err("cdev_add failed!");return rc;}my_class = class_create(THIS_MODULE, "my_char_dev0");if (!my_class){printk(KERN_INFO "create calss failed\n");//kobject_put(&my_char_cdev.kobj);cdev_del(&cd);unregister_chrdev_region(&cd,1);return -1;}my_device = device_create(my_class, NULL, devno/*MAJOR(devno)*/,NULL,"my_char_dev"); /**/if (!my_device){printk(KERN_INFO "create device failed\n");//kobject_put(&my_char_cdev.kobj);cdev_del(&cd);unregister_chrdev_region(& cd,1);class_destroy(my_class);return -1;}return 0;
}static void demo_exit(void)
{cdev_del(&cd);unregister_chrdev_region(devno, 1);device_del(my_device);printk(KERN_INFO "delete device /dev/my_char_dev \n");class_destroy(my_class);printk(KERN_INFO "delete device /sys/class/my_char_dev \n");return;
}module_init(demo_init);
module_exit(demo_exit);
3.2 Makefile文件
ifneq ($(KERNELRELEASE),)obj-m := cdev_driver.o
elseKDIR := /lib/modules/$(shell uname -r)/buildPWD := $(shell pwd)
all:make -C $(KDIR) M=$(PWD) modules
clean:make -C $(KDIR) M=$(PWD) clean
endif
4 补充说明
初始化函数中的class_create()函数与卸载函数中的class_destroy()也是成对使用的,否则在使用rmmod 卸载驱动时,/class目录下的文件并未卸载,在下次加载驱动模块时,将无法创建/class/"modulename"。