创建一个新的设备实例:device_create

在Linux内核中,device_create 函数是用于创建一个新的设备实例的重要函数。这个函数通常用于设备驱动程序中,以便在系统中注册并管理设备。通过创建设备实例,系统能够识别并与设备进行交互。

device_create 函数定义在 <linux/device.h> 头文件中,并且其原型通常如下所示:

struct device *device_create(struct class *class, struct device *parent,
dev_t devt, const char *fmt, ...);
  • class:指向一个 struct class 结构的指针,表示该设备所属的类。类是设备的逻辑分组,比如所有的输入设备可能属于一个名为 "input" 的类。
  • parent:指向父设备的 struct device 结构指针。对于许多设备来说,这是指向它们所连接的总线或控制器的设备结构。如果设备没有父设备,可以传递 NULL
  • devt:设备的设备号(dev_t 类型),通常由主设备号和次设备号组成。设备号在系统中是唯一的,用于标识具体的设备。
  • fmt:格式字符串,用于命名设备。这个字符串通常包括 %s%d 等格式化占位符,后面的可变参数会替换这些占位符。
  • ...:可变参数列表,用于替换格式字符串中的占位符。

函数执行成功时,会返回一个指向新创建的 struct device 结构的指针。如果失败,则返回 NULL 或一个错误指针(如 ERR_PTR(-ENOMEM) 表示内存不足)。

示例

以下是一个简单的使用 device_create 的例子:

#include <linux/device.h>  
#include <linux/module.h>  
  
static struct class *my_class;  
static dev_t my_devt;  
  
static int __init my_driver_init(void)  
{  
    int ret;  
    struct device *dev;  
  
    // 分配设备号  
    ret = alloc_chrdev_region(&my_devt, 0, 1, "my_device");  
    if (ret < 0) {  
        printk(KERN_ERR "Failed to allocate device number\n");  
        return ret;  
    }  
  
    // 创建类  
    my_class = class_create(THIS_MODULE, "my_class");  
    if (IS_ERR(my_class)) {  
        ret = PTR_ERR(my_class);  
        printk(KERN_ERR "Failed to create class\n");  
        unregister_chrdev_region(my_devt, 1);  
        return ret;  
    }  
  
    // 创建设备实例  
    dev = device_create(my_class, NULL, my_devt, NULL, "my_device");  
    if (IS_ERR(dev)) {  
        ret = PTR_ERR(dev);  
        printk(KERN_ERR "Failed to create device\n");  
        class_destroy(my_class);  
        unregister_chrdev_region(my_devt, 1);  
        return ret;  
    }  
  
    printk(KERN_INFO "Device created successfully\n");  
    return 0;  
}  
  
static void __exit my_driver_exit(void)  
{  
    device_destroy(my_class, my_devt);  
    class_destroy(my_class);  
    unregister_chrdev_region(my_devt, 1);  
    printk(KERN_INFO "Driver exited successfully\n");  
}  
  
module_init(my_driver_init);  
module_exit(my_driver_exit);  
  
MODULE_LICENSE("GPL");  
MODULE_AUTHOR("Your Name");  
MODULE_DESCRIPTION("A simple example driver");

这个例子展示了如何在Linux内核模块中初始化一个字符设备,包括设备号的分配、类的创建以及设备实例的创建。在模块卸载时,相应地销毁设备和类,并释放设备号。

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