我有一个关于Linux设备文件和驱动程序的问题，我目前的理解如下：
1.当用户在某个设备文件上调用open()时，在某个时间点，内核将向设备文件的inode请求read()/write()函数。
1.设备文件是由udev早些时候创建的，基于/sys文件夹中的设备，这意味着设备文件的inode应该有i_fop字段指向知道如何与设备对话的函数，例如read/write/mmap/ioctl/poll。这意味着每个设备文件的inode->i_fop字段应该指向不同的file_operations结构。
如果是这样，设备驱动程序将提供这些read()/write()函数，可能是完整的file_operations结构，包括read/write/mmap/ioctl等。
现在，ULK说（在设备文件的open()系统调用的描述中）“根据设备文件的类型，将inode对象的i_fop字段设置为def_blk_fops或def_chr_fops文件操作表的地址。“这意味着所有块设备文件都具有相同的read()/write()功能，但用户如何与不同的设备进行对话？
我还检查了device_driver结构，确实没有地方存储文件访问函数，那么open()系统调用如何使用设备特定的驱动程序执行其工作呢？如果不在device_driver中，那么设备特定的操作功能在哪里？
2条答案
按热度按时间6kkfgxo01#
以下内容适用于开启字符专用设备。
当文件打开时，inode对象的
i_fop指针被复制到文件对象的f_op指针。对于字符特殊设备，它指向def_chr_fops。def_chr_fops.open指向chrdev_open，因此在打开任何字符专用设备时调用chrdev_open(inode, filp)。chrdev_open查看其注册的struct cdev对象集，这些对象将inode的主/次编号（组合成dev_t编号）Map到特定的注册struct cdev。如果没有找到匹配的struct cdev，则返回-ENXIO。否则，它会用struct cdev中的ops指针替换文件对象中的f_op指针，该指针由驱动程序为字符特殊设备设置。如果文件对象的
f_op->open非空，则调用它，并由chrdev_open返回其返回值。否则，对于该字符特殊设备不需要特殊的“打开”处理，并且返回0。如果
chrdev_open返回0，则文件对象处于“打开”状态，其f_op指针指向驱动程序特定的文件操作。open系统调用最终将返回一个文件描述符。如果chrdev_open返回负的errno值，则文件对象将被销毁，open系统调用将返回-1，errno将根据chrdev_open的返回值设置。bf1o4zei2#
简单地说，它知道最终根据主函数和次函数调用哪个打开函数。您提供这些或获得自动生成的为您当您注册您的驱动程序，无论是字符，块或tty。
udev或systemd或mdev还会自动在
/dev下创建设备。有一些情况下使用嵌入式发行版（e.例如buildroot）和字符设备，这不会自动发生，你需要手动完成。我建议查看“Linux Device Drivers，3rd edition，Chapter 3：Char Drivers”以了解更多详细信息。