Linux字符设备驱动框架

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一、设备注册（fs/char_dev.c）

register_chrdev_region ->

__register_chrdev_region ->

主要任务：

从struct char_device_struct类型的全局变量chrdevs[255]中倒着找到第一个可用的char_device_struct结构，将设备号和设备名等相关信息填充进去。

二、设备结构分配（fs/char_dev.c）

cdev_alloc -> 通过struct cdev *p = kzalloc() 实现cdev结构的分配

cdev_init -> cdev->ops = fops;

cdev_add ->

在cdev_add里，调用了kobj_map()这个设备模块映射函数，将dev_t设备号加入到了kobj_map结构体里。其实就是将设备号（最大为255）放入到了一个排好序的数组里，如下代码中的

struct probe *probes[255];。 struct kobj_map { struct probe { struct probe *next; dev_t dev; unsigned long range; struct module *owner; kobj_probe_t *get; int (*lock)(dev_t, void *); void *data; } *probes[255]; struct mutex *lock; };

三、设备驱动的打开

当字符设备文件通过open系统调用打开时，VFS会调用chrdev_open：

int chrdev_open(struct inode * inode, struct file * filp)

chrdev_open主要完成以下工作：

1. 利用传递过来的inode结构里的i_rdev设备号，通过kobj_lookup找到当前设备对应的kobj对象

drivers/base/map.c：

struct kobject *kobj_lookup (struct kobj_map *domain, dev_t dev, int *index)

2. 通过container_of找到kobj所在的cdev结构（注册字符设备时分配上面第二步）

3. 将cdev结构中的ops（操作函数指针）赋值给file结构（传递回去让用户空间访问）。

4. 调用ops中的open（注册字符驱动时的open操作函数），实现对驱动的open访问。

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