Linux字符设备驱动及设备节点自动创建

27.1 前言

字符设备是一种以字节流来存取的设备，查看正在使用的设备驱动可用命令：cat /proc/devices；字符设备文件第一个为c开头，可使用命令：ls –l /dev/* 如下图示：

在老版的Linux内核中，注册一个Linux字符设备需要调用多个函数完成，如下图示：先申请设备号，然后分配字符设备空间，初始化完毕后就添加以完成注册。

在后来内核中，可以直接调用register_chrdev()一个函数，传入对应的参数便可完成字符设备的添加，极大方便了驱动人员的开发编程。

在编写字符设备驱动的时候，一开始我们学习的是，要手动的进行mknod去创建设备节点文件着实会有点小麻烦。在Linux中是有一组函数在驱动代码中直接创建/dev目录下的设备节点的，但要支持这个必须要求系统支持udev，udev名称为用户层的设备管理器，主要用来管理/dev目录下的设备节点，具有热插拔的属性。

    自动创建设备文件函数组为：class_create(),device_create(),device_destroy(),class_destroy()，调用上述四个函数便可，完成设备节点的自动创建。

 

27.2 相关函数说明

register_chrdev(major,devName,fops)	注册字符设备，主设备号填0时，系统自动分别设备号，设备名及fops
unregister_chrdev(major,devName)	注销字符设备
class_create(owner,className)	创建设备类，owner指定所属谁一般为：THIS_MODULE，className类名，返回指向一个类的指针
device_create(*class，parentClass,evID,drvData,*devName)	类指针，NULL，设备ID，驱动私有数据，驱动名
unregister_chrdev(mayjor,devName)	注销字符设备；设备号；设备名
device_destroy(*class,mayjor)	删除class下的设备；major为设备号
class_destroy(*class)	删除class；要删除的class指针

27.3 驱动实例

#include <linux/kernel.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/device.h> 	//class_create
#define I_DEVICE_NAME			"iTestDev"

static int major;
static struct class *iTest_class;
static struct device *iTest_device;

static int iRead(struct file * file, const char __user * buffer, size_t count, loff_t * ppos)
{
	return -1;
}

static const struct file_operations stfops = {
	.owner	= THIS_MODULE,
	.read   = iRead,
};

static int __init iTest_Init(void)
{
	/* 主设备号设置为0表示由系统自动分配主设备号 */
	major = register_chrdev(0, I_DEVICE_NAME, &stfops);

	/* 创建iTest_class类 */
	iTest_class = class_create(THIS_MODULE, "iTestClass");

	/* 在iTest_class类下创建设备，并在/dev/目录下创建iTestDevice节点*/
	iTest_device = device_create(iTest_class, NULL, MKDEV(major, 0), NULL, "iTestDevice");
	return 0;
}

static void __exit iTest_Exit(void)
{
	unregister_chrdev(major, I_DEVICE_NAME);
	device_unregister(iTest_device);
	class_destroy(iTest_class);	
}

module_init(iTest_Init);
module_exit(iTest_Exit);

MODULE_LICENSE("GPL");

Insmod 驱动模块之后，便可以在/dev/目录下看到设备文件节点：/dev/iTestDevice