/dev下添加设备节点的方法步骤（通过device_create）

叁歲伎倆 2022-03-30 11:28 581阅读 0赞

将自己开发的内核代码加入到[Linux][]内核中，需要3个步骤：

1、确定把自己开发代码放入到内核合适的位置

将demo\_chardev.c文件拷贝到.../drivers/char/目录下。

demo\_chardev.c

**\[cpp\]** [view plain][] [copy][view plain]

1.  \#include <linux/init.h> 
2.  \#include <linux/module.h> 
3.  \#include <linux/kernel.h> 
4.  /\*结构体file\_operations定义的头文件\*/ 
5.  \#include <linux/fs.h> 
6.  /\*声明copy\_to/from\_user函数的头文件\*/ 
7.  \#include <linux/uaccess.h> 
8.  /\*声明class\_create 和device\_create相关信息\*/ 
9.  \#include <linux/device.h> 
10. 
11. \#define DEMO\_DEBUG 
12. \#ifdef DEMO\_DEBUG 
13. \#define dem\_dbg(fmt, arg...) printk(KERN\_WARNING fmt, \#\#arg) 
14. \#else 
15. \#define dem\_dbg(fmt, arg...) printk(KERN\_DEBUG fmt, \#\#arg) 
16. \#endif 
17. 
18. \#define DEVICE\_COUNT 2 
19. 
20. 
21. /\*记录当前驱动所占用的主设备号\*/ 
22. static int major = 0; 
23. 
24. static int demo\_open (struct inode \*pnode, struct file \*filp) 
25. \{
26. dem\_dbg("\[kern func\]: %s major: %d minor: %d\\n", 
27. \_\_FUNCTION\_\_, imajor(pnode), iminor(pnode));
28. return 0; 
29. \}
30. static ssize\_t demo\_read (struct file \*filp, char \_\_user \*buf, size\_t count, loff\_t \*offp) 
31. \{
32. unsigned char ary\[100\] = "you are reading successfully!"; 
33. unsigned long len = min(count, sizeof(ary)); //min是个宏，用来获取两个数中较小的值 
34. int retval; 
35. 
36. dem\_dbg("\[kern func\]: %s major: %d minor: %d\\n", 
37. \_\_FUNCTION\_\_, imajor(filp->f\_dentry->d\_inode),
38. iminor(filp->f\_dentry->d\_inode));
39. 
40. //file结构体的f\_flags成员可用来判断是否阻塞读取，然后进行相应处理 
41. 
42. if(copy\_to\_user(buf, ary, len) != 0)\{ 
43. retval = -EFAULT;
44. goto cp\_err; 
45. \}
46. 
47. return len; //成功返回实际传输的字节数 
48. cp\_err:
49. return retval; 
50. \}
51. 
52. static ssize\_t demo\_write(struct file \*filp, const char \_\_user \*buf, size\_t count, loff\_t \*offp) 
53. \{
54. unsigned char ary\[100\] = ""; 
55. unsigned long len = min(count, sizeof(ary)); //min是个宏，用来获取两个数中较小的值 
56. int retval; 
57. 
58. dem\_dbg("\[kern func\]: %s major: %d minor: %d\\n", 
59. \_\_FUNCTION\_\_, imajor(filp->f\_dentry->d\_inode),
60. iminor(filp->f\_dentry->d\_inode));
61. 
62. if(copy\_from\_user(ary, buf, len) != 0)\{ 
63. retval = -EFAULT;
64. goto cp\_err; 
65. \}
66. printk("\[msg\]: writing context: %s\\n",ary); 
67. return len; //成功返回实际传输的字节数 
68. cp\_err:
69. return retval; 
70. \}
71. static int demo\_release (struct inode \*pnode, struct file \*filp) 
72. \{
73. dem\_dbg("\[kern func\]: %s major: %d minor: %d\\n", 
74. \_\_FUNCTION\_\_, imajor(pnode), iminor(pnode));
75. return 0; 
76. \}
77. 
78. 
79. /\*@定义file\_operations结构体变量\*/ 
80. static struct file\_operations fops = \{ 
81. .owner = THIS\_MODULE,
82. .read = demo\_read,
83. .write = demo\_write,
84. .open = demo\_open,
85. .release = demo\_release,
86. \};
87. 
88. static struct class \*demo\_class; 
89. static int \_\_init drvdemo\_init(void) 
90. \{
91. struct device \*demo\_device; 
92. int i; 
93. int retval; 
94. 
95. dem\_dbg("\[msg\]:this is a driver demo, in module initial function\\n"); 
96. /\*注册字符驱动函数，成功 返回动态分配好的主设备号，失败 
97.  \*返回错误码(负值)\*/ 
98. major = register\_chrdev(0, "demo\_chrdev", &fops); 
99. if(major < 0)\{ 
100. retval = major;
101. goto chrdev\_err; 
102. \}
103. 
104. /\*创建设备类\*/ 
105. demo\_class = class\_create(THIS\_MODULE,"demo\_class"); 
106. if(IS\_ERR(demo\_class))\{ 
107. retval = PTR\_ERR(demo\_class);
108. goto class\_err; 
109. \}
110. 
111. /\*创建设备文件，通知用户在“/dev/”目录下创件名字为demoX的设备文件\*/ 
112. for(i=0; i<DEVICE\_COUNT; i++)\{ //最多可创建255个设备节点(register\_chrdev函数会申请0-254范围的从设备号) 
113. demo\_device = device\_create(demo\_class,NULL, MKDEV(major, i), NULL,"demo%d",i); 
114. if(IS\_ERR(demo\_device))\{ 
115. retval = PTR\_ERR(demo\_device);
116. goto device\_err; 
117. \}
118. \}
119. return 0; 
120. device\_err:
121. while(i--) //设备节点创建的回滚操作 device\_destroy(demo\_class,MKDEV(major, i)); 
122. class\_destroy(demo\_class); //删除设备类 
123. class\_err:
124. unregister\_chrdev(major, "demo\_chrdev"); 
125. chrdev\_err:
126. return retval; 
127. \}
128. static void \_\_exit drvdemo\_exit(void) 
129. \{
130. int i; 
131. 
132. dem\_dbg("\[msg\]:in module exit function\\n"); 
133. /\*注销字符驱动函数，无返回值，major为已分配的主设备号\*/ 
134. unregister\_chrdev(major, "demo\_chrdev"); 
135. /\*删除设备节点和设备类\*/ 
136. for(i=0; i<DEVICE\_COUNT; i++) 
137. device\_destroy(demo\_class,MKDEV(major, i));
138. class\_destroy(demo\_class);
139. \}
140. 
141. module\_init(drvdemo\_init);
142. module\_exit(drvdemo\_exit);
143. 
144. MODULE\_LICENSE("Dual BSD/GPL"); //BSD/GPL双重许可证 
145. MODULE\_AUTHOR("hanbo"); //模块作者(可选) 
146. MODULE\_DESCRIPTION("used for studing linux drivers"); //模块儿简介(可选)

2、把自己开发的功能增加到Linux内核的配置选项中，使用户能够选择此功能

vi drivers/char/Konfig 在文件结尾，endmenu的前面加入一个config选项

**\[cpp\]** [view plain][] [copy][view plain]

1.  config DEMO\_CHARDEV
2.  
3.  bool "demo\_chardev driver for hanbo chardev boards" 
4.  
5.  default y 
6.  
7.  help
8.  
9.  this is CHARDEV driver for hanbo chardev boards.

3、构建或修改Makefile，根据用户的选择，将相应的代码编译到最终生成的Linux内核中去

make menuconfig（添加配置选项）（如果提示找不到“ncurses”库则执行命令： sudo apt-get install libncurses5-dev ）

Device driver -->

character devices ->

\[\*\] demo\_chardev driver for hanbo chardev boards

4、vi drivers/char/Makefile 添加内容如下：

..........

obj-$(CONFIG\_DEMO\_CHARDEV) +=demo\_chardev.o （添加）

obj-$(CONFIG\_JS\_RTC) +=js-rtc.o（自带）

js-rtc-y = rtc.o （自带）  
5、make （更新内核镜像到开发板）

6、交叉编译[测试][Link 1]程序，放到开发板运行

arm-linux-gcc-gcc test.c -o demo

test.c

**\[cpp\]** [view plain][] [copy][view plain]

1.  \#include <stdio.h> 
2.  \#include <stdlib.h> 
3.  \#include <unistd.h> 
4.  
5.  \#include <fcntl.h> 
6.  
7.  \#include <string.h> 
8.  
9.  int main(int argc, char \*argv\[\]) 
10. \{
11. int fd1 = 0, fd2 = 0; 
12. unsigned char buf1\[100\] = "I am a test program!"; 
13. unsigned char buf2\[100\] = \{0\}; 
14. int retval; 
15. 
16. //以读写、不阻塞方式打开设备文件 
17. fd1 = open("/dev/demo0", O\_RDWR | O\_NONBLOCK); 
18. if(fd1 < 0)\{ 
19. perror("open /dev/demo1"); 
20. goto out; 
21. \}
22. //以只读、阻塞方式打开设备文件 
23. fd2 = open("/dev/demo1", O\_RDONLY); 
24. if(fd2 < 0)\{ 
25. perror("open /dev/demo2"); 
26. goto out; 
27. \}
28. 
29. //成功返回实际写入字节数，失败返回负值 
30. retval = write(fd1, buf1, strlen(buf1)+1);
31. if(retval < 0)\{ 
32. perror("writing fd1 failed!"); 
33. goto out; 
34. \}
35. printf("<user space>: write bytes: %d write content: %s\\n", retval, buf1); 
36. 
37. //成功返回实际读取字节数，失败返回负值 
38. retval = read(fd2, buf2, sizeof(buf2)); 
39. if(retval < 0)\{ 
40. perror("reading fd2 failed!"); 
41. goto out; 
42. \}
43. printf("<user space>: read bytes: %d read content: %s\\n", retval, buf2); 
44. 
45. return 0; 
46. out:
47. if(fd1 > 0) 
48. close(fd1);
49. if(fd2 > 0) 
50. close(fd2);
51. return -1; 
52. \}

二、手动加载驱动 .ko文件

1、上面的demo\_chardev.c文件放到内核下编译生成 .ko文件

Makefile

**\[cpp\]** [view plain][] [copy][view plain]

1.  \#如果已定义KERNELRELEASE，说明是由内核构造系统调用的 
2.  \#可以利用内建语句 
3.  ifneq ($(KERNELRELEASE),)
4.  obj-m +=demo\_chrdev.o
5.   \#此时由内核构造系统调用 
6.  else 
7.   \#定义并记录内核源码路径 
8.  KERNELDIR = /home/hanbo/linux-2.6.35.7（自己源码路径，2.6.35.7指当前内核版本）
9.   \#记录当前工程目录 
10. PWD := $(shell pwd)
11. 
12. default: 
13. $(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules
14. @rm -rf \*.o .t\* .m\* .\*.cmd \*.mod.c \*.order \*.symvers
15. 
16. endif
17. 
18. clean:
19. rm -rf \*.ko \*.o .t\* .m\* .\*.cmd \*.mod.c \*.order \*.symvers

2、 然后用命令加载 .ko 驱动

lsmod 列举当前系统中的所有模块

rmmod xxx 卸载指定模块(不需要.ko后缀)

3、如果自己编译的代码中没有用

/\*创建设备类\*/  
demo\_class = class\_create(THIS\_MODULE,"demo\_class");

/\*创建设备文件，通知用户在“/dev/”目录下创件名字为demoX的设备文件\*/

demo\_device = device\_create(demo\_class,NULL, MKDEV(major, i), NULL,"demo%d",i);

则需要手动添加设备节点

mknod /dev/demo1 c 主设备号 0

mknod /dev/demo2 c 主设备号 1

注意：若卸载时出现提示 rmmod：chdir（2.6.35.7）：No such file or directory

则在开发板根文件系统下创建目录：/lib/modules/2.6.35.7（跟当前内核版本同名）

[Linux]: http://lib.csdn.net/base/linux
[view plain]: http://blog.csdn.net/hanbo622/article/details/35221547#
[Link 1]: http://lib.csdn.net/base/softwaretest