kobject和kset之间的关系

最新推荐文章于 2025-06-18 15:55:20 发布

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#kobject #kset #linux统一设备模型

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Linux驱动基于kobject和kset构建设备模型，kobject作为设备属性的抽象，拥有属性和读写接口，类似文件夹包含属性文件。kset则如同更大文件夹，组织同类设备驱动。通过kobject和kset，设备以文件系统节点形式存在，允许属性读写。代码示例创建了/sys下的kobject目录，包含可读写的属性文件。

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linux驱动是一个整体的设备模型，这个模型是以kobject和kset作为基石的，因此搞懂kset和kobject的内部运作关系才能很好的理解统一设备模型.
首先linux对设备的抽象就是将设备描述为一个文件节点，因为设备有属性，比如说亮度、颜色等。因此kobject也就有属性.有了属性还要有统一的读写接口，写入的属性值通过内部再真正写到设备里面去.因此可以将一个kobject看成一个文件夹，里面有许多文件，一个文件描述一个属性.
而kset就可以看成是一个更大的文件夹，可以理解为类别，比如将所有驱动看成一个文件夹，这个文件夹是一个kset，然后这个文件夹下面有许多具体的驱动，这些驱动看成kobject.
先上图再看代码
图片来源：https://blog.youkuaiyun.com/qq_33160790/article/details/63800016

struct kobject {
	const char		*name; //名称，文件名称
	struct list_head	entry; //同一级kobject链接结点
	struct kobject		*parent; //指向父级的kobject
	struct kset		*kset; //指向父级kset
	struct kobj_type	*ktype; //属性
	struct sysfs_dirent	*sd; 
	struct kref		kref; //引用计数
	unsigned int state_initialized:1; //标志位
	unsigned int state_in_sysfs:1;
	unsigned int state_add_uevent_sent:1;
	unsigned int state_remove_uevent_sent:1;
	unsigned int uevent_suppress:1;
};

struct kset {
	struct list_head list; //连接下一级的链接结点
	spinlock_t list_lock; //当链接结点时的锁
	struct kobject kobj;  //kset本身包含一个kobject对象
	struct kset_uevent_ops *uevent_ops;
};

举个例子：

#include <linux/device.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/string.h>
#include <linux/sysfs.h>
#include <linux/stat.h>

void obj_test_release(struct kobject *);
ssize_t kobj_test_show(struct kobject *kobject, 
		struct attribute *attr,char *buf);
ssize_t kobj_test_store(struct kobject *kobject,
		struct attribute *attr,const char *buf, 
		size_t count);MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");

void obj_test_release(struct kobject *kobj)
{
	printk("%s release\n", kobj->name);
}
ssize_t kobj_test_show(struct kobject *kobject, 
		struct attribute *attr,char *buf)
{
	printk("attrname=%s\n", attr->name);
	sprintf(buf, "%s\n", attr->name);
	return strlen(attr->name)+2;
}
ssize_t kobj_test_store(struct kobject *kobject,
		struct attribute *attr,const char *buf, 
		size_t count)
{
	printk("store\n");
	printk("write %s\n", buf);
	return count;
}
struct attribute test1 = {
	
		"kobject_test1", 
		THIS_MODULE,
		S_IRWXUGO,
	
};
struct attribute test2 = {
	
		"kobject_test2", 
		THIS_MODULE,
		S_IRUGO|S_IWUGO,	
	
};
struct attribute *attr[] = {
	&test1,
	&test2,
	NULL,
};
struct sysfs_ops fops = {
//对结点读写的操作函数
	kobj_test_show,
	kobj_test_store,
};
struct kobject kobj;
struct kobj_type ktype = {
	obj_test_release,
	&fops,
	attr,
};

static int kobj_test_init(void)
{
	printk("enter kobj_test_init\n");
	kobject_init_and_add(&kobj, &ktype, NULL, "kobject_config");
	return 0;
}

static void kobj_test_exit(void)
{
	printk("exit kobj\n");
	kobject_del(&kobj);
	//return 0;
}

module_init(kobj_test_init);
module_exit(kobj_test_exit);
MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");

上面这段代码运行之后，会在/sys目录下面产生一个kobject_config目录，这个目录下面有两个文件kobject_test，kobject_test2.这两个文件可以写入和读出内容.
常用的操作kobject和kset的接口如下：

void kobject_init(struct kobject *kobj, struct kobj_type *ktype);
int kobject_add(struct kobject *kobj, struct kobject *parent,
		const char *fmt, ...);

这些函数的逻辑其实就是要理解上面的图.