linux 创建虚拟文件系统设备文件节点使用 proc_create 实例简介

曾经终败给现在 2021-09-07 06:00 442阅读 0赞

proc虚拟文件系统也可以创建虚拟文件节点，实现用户空间与内核空间的交互。在驱动中创建节点，可以实现对硬件的控制。proc\_create函数原型（在kernel-3.10/include/linux/proc\_fs.h文件）如下所示：

static inline struct proc_dir_entry *proc_create(
    const char *name, umode_t mode, struct proc_dir_entry *parent,
    	const struct file_operations *proc_fops)
    {
    	return proc_create_data(name, mode, parent, proc_fops, NULL);
    }

name：表示你要创建的设备节点的名称，可随意命名即可；  
mode：表示节点的权限，一般赋值0644；  
parent：表示父节点，如果直接在proc目录创建节点，直接赋值NULL即可；  
proc\_fops：表示与节点相关联的file\_operations；

如下代码是我实现的一个test程序，可供参考学习proc\_create的使用：

#include <linux/init.h>
    #include <linux/slab.h>
    #include <linux/module.h>
    #include <linux/i2c.h>
    #include <linux/kernel.h>
    #include <linux/fs.h>
    #include <linux/cdev.h>
    #include <linux/device.h>
    #include <linux/ioctl.h>
    #include <linux/uaccess.h>
    #include <linux/delay.h>
    #include <linux/string.h>
    #include <linux/wait.h>
    #include <linux/platform_device.h>
    #include <linux/gpio.h>
    #include <linux/pinctrl/consumer.h>
    #include <linux/of_gpio.h>
    #include <linux/delay.h>
    #include <linux/types.h>
    #include <linux/proc_fs.h>
    
    #define BUFSIZE  1024 
    
    static char *buf;
    static unsigned int len;
    
    /***********************
     * file_operations->open
     * 无操作
     ***********************/
    
    static int test_proc_open(struct inode *inode, struct file *file)
    {
    	return 0;
    }
     
     
    /************************
     * file_operations->read
     * 可以在adb工具进入机器的pro目录，执行adb shell && cd proc && cat tets_rw，
     * 即可读出节点test_rw的内容是12345
     ************************/
    
    static ssize_t test_proc_read(struct file *file,
    				char __user *buffer,size_t count, loff_t *f_pos) 
    {
    	if(*f_pos > 0)
    		return 0;
     
    printk("---start read---\n");
    	printk("the	string is >>>>> %s\n", buf);
     
    if(copy_to_user(buffer, buf, len))
    		return -EFAULT;
    	*f_pos = *f_pos + len;
    	return len;
    }
    
    
    /************************
     * file_operations->write
     * 可以在adb工具进入机器的pro目录，
     * 执行adb shell && cd proc && echo 12345 > tets_rw，即可把12345写入节点test_rw
     ************************/
    
    static ssize_t test_proc_write(struct file *file, const char __user *buffer,
    										size_t count, loff_t *f_pos) 
    {
    	
    if(count <= 0)
    		return -EFAULT;
    	printk("---start write---\n");
    	
    len = count > BUFSIZE ? BUFSIZE : count;
     
    // kfree memory by kmalloc before
    	if(buf != NULL)
    		kfree(buf);
    	buf = (char*)kmalloc(len+1, GFP_KERNEL);
    	if(buf == NULL)
    	{
    		printk("test_proc_create kmalloc fail!\n");
    		return -EFAULT;
    	}
     
    //memset(buf, 0, sizeof(buf));
    	memset(buf, 0, len+1);
     
    if(copy_from_user(buf, buffer, len))
    		return -EFAULT;
    	printk("test_proc_write writing :%s",buf);
    	return len;
    }
    
    static struct file_operations test_fops = {
    	.owner	= THIS_MODULE,
    	.open	= test_proc_open,
    //	.release = single_release,
    	.read	= test_proc_read,
    //	.llseek	= seq_lseek,
    	.write 	= test_proc_write,
    };
    
    static int __init test_init(void)
    {
    	struct proc_dir_entry* file;
     
    //创建proc文件并关联file_operations
    	file = proc_create("test_rw", 0644, NULL, &test_fops);
    	if (!file)
    	    return -ENOMEM;
    	printk("test_rw init success!\n");
    	return 0;
    }
     
    static void __exit test_exit(void)
    {
    	remove_proc_entry("test_rw", NULL);
    	printk("test_exit\n");
    
    }
    
    module_init(test_init);
    module_exit(test_exit);
    
    MODULE_AUTHOR("caizd");
    MODULE_DESCRIPTION("Proc_create Test Driver");
    MODULE_LICENSE("GPL");

代码编进kernel之后，可以在adb工具验证是否可行。

C:\Users\asus>adb shell
    root@inwatch_portal:/ # cd proc
    cd proc
    root@inwatch_portal:/proc # echo 12345 > test_rw
    echo 12345 > test_rw
    root@inwatch_portal:/proc # cat test_rw
    cat test_rw
    12345
    root@inwatch_portal:/proc #