Linux内核驱动：架构与实现（linux驱动层）

  Linux内核驱动是Linux操作系统的重要组成部分，其目的是在内核和应用程序之间提供桥梁，使任何特定的设备与Linux系统紧密结合，以提供一种软件访问设备的方式。它有助于减少程序开发中的复杂性，允许通过尽可能少的代码实现更复杂的功能。 Linux内核驱动程序可分为五个部分：实现程序（IMPLEMENTATION）、设备访问（Device Access）、设备模型（Device Model）、驱动控制（Driver Control）和管理（Management）。

  一般来说，Linux内核驱动程序架构有三个基本部分：中断处理（interrupt processing）、数据结构（data structure）和系统调用（system call）。中断处理的主要任务是接受设备的中断，并调用相应的处理程序。数据结构用于存储、访问和管理系统资源，如存储器缓冲区，数据传输路径和设备状态等。最后，系统调用是驱动程序实现接口，提供用户空间编程接口标准硬件功能，如读/写设备寄存器和传输数据给设备等。

  要想实现Linux内核驱动，程序员需要了解其大体架构，以及基本的Linux概念、内核结构和 Linux内核调用API。首先，程序员需要在/dev/目录中注册驱动，确保不会和现有驱动程序发生冲突。然后，要实现中断处理程序，该程序使用内核API，如subsys_initcall和request_irq()等，它们对设备中断进行处理。此外，还需要实现数据结构，例如保存设备特定数据和状态。最后，实现系统调用以满足用户空间需求。以下是实现Linux内核驱动的示例代码：

“`root@tutorial:/# include

#include

#include

int init_driver(void)

{

printk(KERN_INFO “Loading Driver\n”);

/* 设备驱动程序的初始化。*/

/* 注册/dev/mynewdevice设备 */

return 0;

}

void exit_driver(void)

{

printk(KERN_INFO “Unloading Driver\n”);

/* 卸载设备驱动程序的清理*/

}

/* 编 ‘init_module()’ 和 ‘cleanup_module()’ 有效 */

module_init(init_driver);

module_exit(exit_driver);

/* 信息传递给内村 */

MODULE_LICENSE(“GPL”);

MODULE_AUTHOR(“ANKIT”);

MODULE_DESCRIPTION(“First Driver”);

  本文简单地介绍了Linux内核驱动的架构和实现，目的是让人们更好地理解它的工作原理，以使其驱动程序能够完美运行，并发挥出Linux的最大能力。