开启Linux之旅:学习字符设备文件(linux 字符设备文件)
开启Linux之旅:学习字符设备文件
Linux是一种开源操作系统,能够实现计算机硬件和应用软件的访问。探索Linux的第一步是学习字符设备文件。 Linux系统提供丰富的字符设备文件,是特殊文件系统,它可以将特定的设备映射为一个文件,可以使用文件操作接口与该设备进行交互。因此,字符设备文件是用于操作设备的的枢纽,几乎每个有着设备的Linux/Unix系统都会提供它们。
Linux的字符设备文件在/dev/目录下,可在其中找到许多设备相关的文件,它们的文件类型都属于字符设备文件。比如/dev/mouse,该文件用于控制鼠标设备;/dev/hda,该文件用于硬盘设备;/dev/null,该文件可做为空白文件,以消耗发送达文件的输入流等。
在Linux系统中字符设备文件一般有4种描述符:主描述符(0),次描述符(1),错误描述符(2),新标准文件描述符(3)。主描述符为标准输入,次描述符为标准输出,错误描述符为标准错误,新标准文件描述符为新标准文件。
字符设备文件有很多类型,除了上面提到的一些常见的类型以外,还有./dev/loop,这是一种归档文件类型和软硬链接文件,./dev/sg是一种串行装置类型,可以实现磁带,CD-ROM和其他类型的存储设备。
Linux系统中通过建立主/辅描述符的方式,可以把字符设备文件的读写操作映射到各种设备上。可以使用open()函数打开字符设备文件,使用read、 write、 close、 ioctl等函数来进行设备的读写操作。例如:
// open device
int fd = open(“/dev/mouse”, O_RDWR);
if(fd
printf(“open device file failed\n”);
}
// read device
ssize_t size = read(fd, buf, MAX_SIZE);
if(size
printf(“read device data failed\n”);
}
// close device
int ret = close(fd);
if(ret != 0) {
printf(“close device file failed\n”);
}
学习字符设备文件来控制设备,是Linux开发必备的一项技能。要想学习和掌握字符设备文件,首先要熟悉常用的函数;其次,要对Linux内核以及如何open,read,write,ioctl这些函数工作原理有所了解;最后,要多多练习,熟悉各种应用场景,进而掌握字符设备文件的使用。这样,可以让你更好地探索Linux系统,走上精彩的Linux开发之路!