Linux設備驅(qū)動程序和設備文件

設備驅(qū)動程序

一個設備驅(qū)動程序是一個管理著系統(tǒng)與某種特定硬件之間交互作用的程序。驅(qū)動程序在設備可理解的硬件指令和內(nèi)核使用的固定編程接口之間起轉(zhuǎn)換作用。驅(qū)動程序?qū)拥拇嬖谟兄趦?nèi)核合理地保持設備獨立性。
在大多數(shù)情況下，設備驅(qū)動程序是內(nèi)核的組成部分，它們不是用戶進程。不過，一個驅(qū)動程序可以從內(nèi)核里，也可以從用戶空間進行訪問。對設備的用戶級訪問往往要通過位于/dev目錄下的特殊設備文件。內(nèi)核把對這些文件操作映射到對驅(qū)動程序代碼的調(diào)用上面。

設備文件

基本概念

大多數(shù)硬件設備都在/dev目錄中有一個對應的設備文件，網(wǎng)絡設備除外。在/dev中的每個文件都有與之相關(guān)的主設備號和一個次設備號。內(nèi)核用這些設備號把對一個設備文件的引用映射到相應的驅(qū)動程序上。主設備號標明與文件相關(guān)的驅(qū)動程序（換句話說是設備類型）。次設備號常常是指定某種給定設備類型的特定實例，次設備號有時被稱為單元號。
用ls -l可以看到一個設備文件的主設備號和次設備號：

[root@vps ~]# ls -l /dev/vda brw-rw---- 1 root disk 253, 0 Oct 15 15:21 /dev/vda

設備文件分兩種類型：

塊設備文件：
一個塊設備文件每次讀取或者寫入一塊數(shù)據(jù)（一組字節(jié)，通常是521的倍數(shù)），我們熟知的磁盤就是塊設備，在/dev中對應的設備文件就是塊設備文件。塊設備文件在用ls -l查看時文件類型為b。

字符設備文件：
字符設備每次讀取或者寫入一個字節(jié)。磁盤和磁帶可以是塊設備也可以是字符設備，而終端和打印機不行。字符設備文件在用ls -l查看時文件類型為c。

創(chuàng)建設備文件

在Linux下，一般不需要手動創(chuàng)建設備文件，因為在Linux下設備文件的創(chuàng)建有專門的udev系統(tǒng)來管理，當系統(tǒng)有新的設備出現(xiàn)（或者消失），會動態(tài)地管理設備文件的創(chuàng)建和刪除。守護進程udevd監(jiān)聽內(nèi)核傳來的有關(guān)設備狀態(tài)變化的消息。根據(jù)/etc/udev 和/lib/udev兩個目錄的配置信息，在找到設備或者斷開設備的時候，udevd能夠自動采取相應措施。在默認情況下，它只創(chuàng)建/dev里的設備文件。手動創(chuàng)建設備文件用mknod命令來創(chuàng)建，語法為：

mknod filename type major minor

• filename：要創(chuàng)建的設備文件名；
• type：設備類型，c代表一個字符設備，b代表一個塊設備；
• major：主設備號；
• minor：次設備號；

參考文獻

Unix/Linux系統(tǒng)管理手冊|第13章
CSDN博客|主設備號和次設備號

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Linux设备驱动程序和设备文件的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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