Linux中MISC驱动简介及其简单使用

曾经终败给现在 2022-10-19 12:38 404阅读 0赞

### Linux中MISC驱动简介及其简单使用 ###

*  1、MISC 设备驱动简介
 *  2、一般操作流程
 *   *  1、定义以及填充结构体
     *  2、注册MISC 设备
     *  3、卸载MISC 设备

Linux里面的misc杂项设备是主设备号为10的驱动设备，它的注册跟使用比较的简单，所以比较适用于功能简单的设备。正因为简单，所以它通常嵌套在platform 总线驱动中，配合总线驱动达到更复杂，多功能的效果。

# 1、MISC 设备驱动简介 #

MISC 设备驱动的主设备号都为 10，不同的设备使用不同的从设备号。他可以夹杂到其它结构体当中，以丰富驱动的血肉。一般情况下，我们是将它嵌套在其它结构当中的。

我们需要向 Linux 注册一个 miscdevice 设备， miscdevice是一个结构体，定义在文件 include/linux/miscdevice.h 中，内容如下：

struct miscdevice  { 
    	int minor;										/* 子设备号 */						
    	const char *name;								/* 设备名字 */
    	const struct file_operations *fops;				/* 设备操作集 */
    	struct list_head list;
    	struct device *parent;
    	struct device *this_device;
    	const struct attribute_group **groups;
    	const char *nodename;
    	umode_t mode;
    };

所有的 MISC 设备驱动的主设备号都为 10，不同的设备使用不同的从设备号。随着 Linux字符设备驱动的不断增加，设备号变得越来越紧张，尤其是主设备号， MISC 设备驱动就用于解决此问题。 MISC 设备会自动创建 cdev，不需要像我们以前那样手动创建，因此采用 MISC 设备驱动可以简化字符设备驱动的编写。

**minor**：次设备号

**name** 就是此 MISC 设备名字，当此设备注册成功以后就会在/dev 目录下生成一个名为 name的设备文件。

**fops** 就是字符设备的操作集合， MISC 设备驱动最终是需要使用用户提供的 fops操作集合。

**parent**:这个指针决定了在/sys文件系统里面，它是创建在哪个目录下。如果为空就在/sys/class根目录下创建，如果不为空都是在/sys/class/misc 文件下面创建的一些属性文件。

**this\_device**：这个就代表当前设备的设备结构体，这个在查找扩充数据结构时，非常有用。

# 2、一般操作流程 #

## 1、定义以及填充结构体 ##

定义一个 MISC 设备(miscdevice 类型)以后我们需要设置 minor、 name 和 fops 这三个成员变量。 minor 表示子设备号， MISC 设备的主设备号为 10，这个是固定的，需要用户指定子设备号， Linux 系统已经预定义了一些 MISC 设备的子设备号，这些预定义的子设备号定义在include/linux/miscdevice.h 文件中，如下所示：

#define PSMOUSE_MINOR 1
    #define MS_BUSMOUSE_MINOR 2 /* unused */
    #define ATIXL_BUSMOUSE_MINOR 3 /* unused */
    /*#define AMIGAMOUSE_MINOR 4 FIXME OBSOLETE */
    #define ATARIMOUSE_MINOR 5 /* unused */
    #define SUN_MOUSE_MINOR 6 /* unused */
    #define APOLLO_MOUSE_MINOR 7 /* unused */
    #define PC110PAD_MINOR 9 /* unused */
    /*#define ADB_MOUSE_MINOR 10 FIXME OBSOLETE */
    #define WATCHDOG_MINOR 130 /* Watchdog timer */
    #define TEMP_MINOR 131 /* Temperature Sensor */
    #define RTC_MINOR 135
    #define EFI_RTC_MINOR 136 /* EFI Time services */
    #define VHCI_MINOR 137
    #define SUN_OPENPROM_MINOR 139
    #define DMAPI_MINOR 140 /* unused */
    #define NVRAM_MINOR 144
    #define SGI_MMTIMER 153
    #define STORE_QUEUE_MINOR 155 /* unused */
    #define I2O_MINOR 166
    #define MICROCODE_MINOR 184
    #define VFIO_MINOR 196
    #define TUN_MINOR 200
    #define CUSE_MINOR 203
    #define MWAVE_MINOR 219 /* ACP/Mwave Modem */
    #define MPT_MINOR 220
    #define MPT2SAS_MINOR 221
    #define MPT3SAS_MINOR 222
    #define UINPUT_MINOR 223
    #define MISC_MCELOG_MINOR 227
    #define HPET_MINOR 228
    #define FUSE_MINOR 229
    #define KVM_MINOR 232
    #define BTRFS_MINOR 234
    #define AUTOFS_MINOR 235
    #define MAPPER_CTRL_MINOR 236
    #define LOOP_CTRL_MINOR 237
    #define VHOST_NET_MINOR 238
    #define UHID_MINOR 239
    #define MISC_DYNAMIC_MINOR 255

我们在使用的时候可以从这些预定义的子设备号中挑选一个，当然也可以自己定义，只要这个子设备号没有被其他设备使用接口。

**name** 就是此 MISC 设备名字，当此设备注册成功以后就会在/dev 目录下生成一个名为 name的设备文件。

**fops** 就是字符设备的操作集合， MISC 设备驱动最终是需要使用用户提供的 fops操作集合。

## 2、注册MISC 设备 ##

当设置好 miscdevice 以后就需要使用 misc\_register 函数向系统中注册一个 MISC 设备，此函数原型如下：

int misc_register(struct miscdevice * misc)

函数参数和返回值含义如下：  
**misc**：要注册的 MISC 设备。  
**返回值**： 负数，失败； 0，成功。

此函数可以省去一堆的字符设备注册的过程，如下：

alloc_chrdev_region(); /* 申请设备号 */
    cdev_init(); /* 初始化 cdev */
    cdev_add(); /* 添加 cdev */
    class_create(); /* 创建类 */
    device_create(); /* 创建设备 */

## 3、卸载MISC 设备 ##

当我们卸载设备驱动模块的时候需要调用 misc\_deregister 函数来注销掉 MISC 设备，函数原型如下：

int misc_deregister(struct miscdevice *misc)

函数参数和返回值含义如下：  
**misc**：要注销的 MISC 设备。  
**返回值**： 负数，失败； 0，成功

此函数可以省去一堆的字符设备注销的过程，如下：

cdev_del(); /* 删除 cdev */
    unregister_chrdev_region(); /* 注销设备号 */
    device_destroy(); /* 删除设备 */
    class_destroy(); /* 删除类 */