内核编程

creatory

内存
内核编程时:
内存申请void *kmalloc(unsigned int len,int priority);
内存释放void kfree(void *__ptr);
优先级priority通常设置为GFP_KERNEL(GetFreePage),如果在中断服务程序里申请内存要用GFP_ATOMIC,因为GFP_KERNEL可能会引起睡眠,不能用于非进程上下文中(在中断中是不允许睡眠的)
内核态与用户态的数据交互函数
内核空间从用户空间复制:
unsigned long copy_from_user(void *to,const void *from,unsigned long n);
内核空间向用户空间复制:
unsigned long copy_to_user(void *to,void *from,unsigned long len);
这两个函数返回不能被复制的字节数如果完全复制成功则返回0
用于单值交互的函数(char,int,long)
put_user
get_user
字符设备的驱动一般只要提供:open(),release(),write(),read(),ioctl(),llseek(),poll()等函数即可.
1.pen()函数　对设备特殊文件进行open()系统调用时，将调用驱动程序的open () 函数：
int (*open)(struct inode * ,struct file *);
其中参数inode为设备特殊文件的inode (索引结点) 结构的指针，参数file是指向这一设备的文件结构的指针。open()的主要任务是确定硬件处在就绪状态、验证次设备号的合法性(次设备号可以用 MINOR(inode-> i-rdev) 取得)、控制使用设备的进程数、根据执行情况返回状态码(0表示成功，负数表示存在错误) 等；
2.release()函数　当最后一个打开设备的用户进程执行close ()系统调用时，内核将调用驱动程序的release () 函数：
void (*release) (struct inode * ,struct file *) ;
release 函数的主要任务是清理未结束的输入/输出操作、释放资源、用户自定义排他标志的复位等。
3.read()函数　当对设备特殊文件进行read() 系统调用时，将调用驱动程序read() 函数：
ssize_t (*read) (struct file *, char *, size_t, loff_t *);
　　用来从设备中读取数据。当该函数指针被赋为NULL 值时，将导致read 系统调用出错并返回-EINVAL（"Invalid argument，非法参数"）。函数返回非负值表示成功读取的字节数（返回值为"signed size"数据类型，通常就是目标平台上的固有整数类型）。
4.write( ) 函数　当设备特殊文件进行write () 系统调用时，将调用驱动程序的write () 函数：
ssize_t (*write) (struct file *, const char *, size_t, loff_t *);
　　向设备发送数据。如果没有这个函数，write 系统调用会向调用程序返回一个-EINVAL。如果返回值非负，则表示成功写入的字节数。
5.ioctl() 函数　该函数是特殊的控制函数，可以通过它向设备传递控制信息或从设备取得状态信息，函数原型为：
int (*ioctl) (struct inode * ,struct file * ,unsigned int ,unsigned long);
　　unsigned int参数为设备驱动程序要执行的命令的代码，由用户自定义，unsigned long参数为相应的命令提供参数，类型可以是整型、指针等。如果设备不提供ioctl 入口点，则对于任何内核未预先定义的请求，ioctl 系统调用将返回错误（-ENOTTY，"No such ioctl fordevice，该设备无此ioctl 命令"）。如果该设备方法返回一个非负值，那么该值会被返回给调用程序以表示调用成功。
6.llseek()函数 该函数用来修改文件的当前读写位置，并将新位置作为（正的）返回值返回，原型为：
loff_t (*llseek) (struct file *, loff_t, int);
7.poll()函数 poll 方法是poll 和select 这两个系统调用的后端实现，用来查询设备是否可读或可写，或是否处于某种特殊状态，原型为：
unsigned int (*poll) (struct file *, struct poll_table_struct *);
               
               
               

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