Linux cdev和register_chrdev的区别

Question

Linux cdev和register_chrdev的区别

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我正在重构一个驱动程序，遇到了LDD3中的cdev接口。阅读过http://lwn.net/Articles/195805/后，我感到更加困惑而不是受益匪浅。从那里的评论中得知：

为了使设备真正出现在文件系统中，您需要调用device_create(class, parent_dev, devno, device_name)。

要调用device_create，您需要拥有一个设备类对象：使用现有类之一或使用create_class(THIS_MODULE, class_name)创建自己的类。

我认为这只适用于sysfs。

因此，新接口是试图改变已失败的东西吗？因此，是否建议继续使用device_create？
如果推荐使用cdev，那么如何创建sysfs条目？
我从未完全理解拥有设备类的好处，是否有必要拥有设备类，如果有，那么如何使用cdev实现？

- ted

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- raghav3276 · Accepted Answer

cdev是内核的字符设备表示。一般思路是将cdev与一组file_operations相关联。这些file_operations在设备节点上执行，通常出现在/dev下。使用cdev_init()将与一组file_operations进行关联/链接。最后，在设备上调用cdev_add()使其生效，以便用户可以访问它们。

尽管完成了上述操作，但并不意味着已为您创建了设备节点。这需要手动使用mknod实用程序完成（如LDD3中所解释的那样）。通常情况下，驱动程序应该创建设备节点。使用device_create()函数可实现此目的。设备节点通常与类关联。因此，我们需要首先创建一个类（使用class_create()），然后使用该类创建设备节点。

让我通过一个示例来解释这个问题。只考虑init函数（避免错误处理以保持清晰）：

struct class *my_class;
struct cdev my_cdev[N_MINORS];    
dev_t dev_num;

static int __init my_init(void)
{
    int i;
    dev_t curr_dev;

    /* Request the kernel for N_MINOR devices */
    alloc_chrdev_region(&dev_num, 0, N_MINORS, "my_driver");

    /* Create a class : appears at /sys/class */
    my_class = class_create(THIS_MODULE, "my_driver_class");

    /* Initialize and create each of the device(cdev) */
    for (i = 0; i < N_MINORS; i++) {

        /* Associate the cdev with a set of file_operations */
        cdev_init(&my_cdev[i], &fops);

        /* Build up the current device number. To be used further */
        curr_dev = MKDEV(MAJOR(dev_num), MINOR(dev_num) + i);

        /* Create a device node for this device. Look, the class is
         * being used here. The same class is associated with N_MINOR
         * devices. Once the function returns, device nodes will be
         * created as /dev/my_dev0, /dev/my_dev1,... You can also view
         * the devices under /sys/class/my_driver_class.
         */
        device_create(my_class, NULL, curr_dev, NULL, "my_dev%d", i);

        /* Now make the device live for the users to access */
        cdev_add(&my_cdev[i], curr_dev, 1); 
    }

    return 0;
}

现在，我逐个回答你的问题：

那么，新界面是试图改变失败的东西吗？因此推荐继续使用 device_create 吗？ 这不是一个新接口。它可以说是一个扩展，通常用于创建设备节点。它还带来了创建 sysfs 属性的优点，这提供了更灵活的访问内核资源的方式。函数device_create()返回指向struct device的指针，在内核中具有非常强大的意义。请查看 LDD3 中关于“Linux 设备模型”的章节。

如果建议使用 cdev，那么如何创建 sysfs 条目？ cdev 和 sysfs 条目彼此独立。即使没有 cdev，您也可以创建 sysfs 条目。同样，请查看 LDD3 中关于“Linux 设备模型”的章节。您还可以查看此示例代码以创建 sysfs 条目：http://lxr.free-electrons.com/source/samples/kobject/kobject-example.c

我从来没有真正理解拥有设备类的好处，是否有必要，并且如果有，如何使用 cdev 实现它？ 我希望上面的代码回答了这个问题。

通常情况下，您可能根本不会在驱动程序中使用 cdev。 cdev 是一个非常低级别的表示。使用 cdev 构建了许多强大的设备类型框架，例如输入、tty、ALSA、IIO 等等。所有这些框架都是建立在 cdev 之上的。因此，您可能不会直接使用 cdev。相反，您可以向这些框架注册并以更高效的方式访问设备。向这些框架注册还会为您创建设备节点和 sysfs 条目。

希望这有所帮助。