一、起源
僅devfs，導(dǎo)致開發(fā)不方便以及一些功能難以支持：
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熱插拔
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不支持一些針對所有設(shè)備的統(tǒng)一操作（如電源管理）
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不能自動mknod
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用戶查看不了設(shè)備信息
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設(shè)備信息硬編碼，導(dǎo)致驅(qū)動代碼通用性差，即沒有分離設(shè)備和驅(qū)動
二、新方案
uevent機(jī)制：sysfs + uevent + udevd（上層app）
2.1 sysfs: 一種用內(nèi)存模擬的文件系統(tǒng)，系統(tǒng)啟動時mount到/sys目錄
sysfs用途：（類似于windows的設(shè)備管理器）
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建立系統(tǒng)中總線、驅(qū)動、設(shè)備三者之間的橋梁
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向用戶空間展示內(nèi)核中各種設(shè)備的拓?fù)鋱D
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提供給用戶空間對設(shè)備獲取信息和操作的接口，部分取代ioctl功能
| sysfs在內(nèi)核中的組成要素 | 在用戶空間/sys下的顯示 |
|---|---|
| 內(nèi)核對象（kobject） | 目錄 |
| 對象屬性（attribute） | 文件 |
| 對象關(guān)系（relationship） | 鏈接（Symbolic Link） |
四個基本結(jié)構(gòu)
| 類型 | 所包含的內(nèi)容 | 內(nèi)核數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) | 對應(yīng)/sys項(xiàng) |
|---|---|---|---|
| 設(shè)備(Devices) | 設(shè)備是此模型中最基本的類型，以設(shè)備本身的連接按層次組織 | struct device | /sys/devices/?/?/.../ |
| 驅(qū)動(Drivers) | 在一個系統(tǒng)中安裝多個相同設(shè)備，只需要一份驅(qū)動程序的支持 | struct device_driver | /sys/bus/pci/drivers/?/ |
| 總線(Bus) | 在整個總線級別對此總線上連接的所有設(shè)備進(jìn)行管理 | struct bus_type | /sys/bus/?/ |
| 類別(Classes) | 這是按照功能進(jìn)行分類組織的設(shè)備層次樹；如 USB 接口和 PS/2 接口的鼠標(biāo)都是輸入設(shè)備，都會出現(xiàn)在/sys/class/input/下 | struct class | /sys/class/?/ |
目錄組織結(jié)構(gòu)：文章來源：http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-560820.html
| /sys下的子目錄 | 所包含的內(nèi)容 |
|---|---|
| /sys/devices | 這是內(nèi)核對系統(tǒng)中所有設(shè)備的分層次表達(dá)模型，也是/sys文件系統(tǒng)管理設(shè)備的最重要的目錄結(jié)構(gòu)； |
| /sys/dev | 這個目錄下維護(hù)一個按字符設(shè)備和塊設(shè)備的主次號碼(major:minor)鏈接到真實(shí)的設(shè)備(/sys/devices下)的符號鏈接文件； |
| /sys/bus | 這是內(nèi)核設(shè)備按總線類型分層放置的目錄結(jié)構(gòu)， devices 中的所有設(shè)備都是連接于某種總線之下，在這里的每一種具體總線之下可以找到每一個具體設(shè)備的符號鏈接，它也是構(gòu)成 Linux 統(tǒng)一設(shè)備模型的一部分； |
| /sys/class | 這是按照設(shè)備功能分類的設(shè)備模型，如系統(tǒng)所有輸入設(shè)備都會出現(xiàn)在/sys/class/input 之下，而不論它們是以何種總線連接到系統(tǒng)。它也是構(gòu)成 Linux 統(tǒng)一設(shè)備模型的一部分； |
| /sys/kernel | 這里是內(nèi)核所有可調(diào)整參數(shù)的位置，目前只有 uevent_helper, kexec_loaded, mm, 和新式的slab 分配器等幾項(xiàng)較新的設(shè)計(jì)在使用它，其它內(nèi)核可調(diào)整參數(shù)仍然位于sysctl(/proc/sys/kernel) 接口中； |
| /sys/module | 這里有系統(tǒng)中所有模塊的信息，不論這些模塊是以內(nèi)聯(lián)(inlined)方式編譯到內(nèi)核映像文件(vmlinuz)中還是編譯為外部模塊(ko文件)，都可能會出現(xiàn)在/sys/module 中 |
| /sys/power | 這里是系統(tǒng)中電源選項(xiàng)，這個目錄下有幾個屬性文件可以用于控制整個機(jī)器的電源狀態(tài)，如可以向其中寫入控制命令讓機(jī)器關(guān)機(jī)、重啟等。 |
2.2 uevent
文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-560820.html
三、代碼中自動mknod
struct class *class_create(struct module *owner, const char *name);
/*
* 功能：在/sys/class生成一個目錄,目錄名由name指定
* 參數(shù)：
struct module *owner - THIS_MODULE
const char *name - 目錄名
* 返回值 成功：class指針 ? 失?。篘ULL
*/
/*
輔助接口：可以定義一個struct class 的指針變量cls來接受返回值，然后通過IS_ERR(cls)判斷是否失?。?IS_ERR(cls);成功----------------->0
IS_ERR(cls);失敗----------------->非0
PTR_ERR(cls);來獲得失敗的返回錯誤碼；
*/
void class_destroy(struct class *cls)
/*
* 功能：刪除class_create生成目錄
* 參數(shù)：
struct class *cls - class指針
* 返回值
*/
struct device *device_create(struct class *class, struct device *parent,
? ? dev_t devt, void *drvdata, const char *fmt, ...)
/*
* 功能：在/sys/class目錄下class_create生成目錄再生成一個子目錄與該設(shè)備相對應(yīng)，發(fā)uevent讓應(yīng)用程序udevd創(chuàng)建設(shè)備文件
* 參數(shù)：
struct class *class - class指針
struct device *parent - 父對象，一般NULL
dev_t devt - 設(shè)備號
void *drvdata - 驅(qū)動私有數(shù)據(jù)，一般NULL
const char *fmt - 字符串的格式
... - 不定參數(shù)
* 返回值
成功：device指針
失?。篘ULL
*/
void device_destroy(struct class *class, dev_t devt)
/*
* 功能：刪除device_create生成目錄
* 參數(shù)：
struct class *class - class指針
dev_t devt - 設(shè)備號
* 返回值
*/到了這里，關(guān)于嵌入式內(nèi)核及驅(qū)動開發(fā)高級的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！
