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| struct device结构体(2.6.23) |
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| 来源:
ChinaUnix博客 日期：
2008.07.23 22:19 (共有条评论) 我要评论 |
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一、定义：
linux/include/linux/device.h
407
struct
device
{
408
struct
klist
klist_children
;
409
struct
klist_node
knode_parent
; /* node in sibling list */
410
struct
klist_node
knode_driver
;
411
struct
klist_node
knode_bus
;
412
struct
device
*
parent
;
413
414
struct
kobject
kobj
;
415
char
bus_id
[
BUS_ID_SIZE
]; /* position on parent bus */
416
struct
device_type
*
type
;
417
unsigned
is_registered
:1;
418
unsigned
uevent_suppress
:1;
419
420
struct
semaphore
sem
; /* semaphore to synchronize calls to
421
* its driver.
422
*/
423
424
struct
bus_type
*
bus
; /* type of bus device is on */
425
struct
device_driver
*
driver
; /* which driver has allocated this
426
device */
427
void *
driver_data
; /* data private to the driver */
428
void *
platform_data
; /* Platform specific data, device
429
core doesn't touch it */
430
struct
dev_pm_info
power
;
431
432
#ifdef
CONFIG_NUMA
433
int
numa_node
; /* NUMA node this device is close to */
434
#endif
435
u64
*
dma_mask
; /* dma mask (if dma'able device) */
436
u64
coherent_dma_mask
;/* Like dma_mask, but for
437
alloc_coherent mappings as
438
not all hardware supports
439
64 bit addresses for consistent
440
allocations such descriptors. */
441
442
struct
list_head
dma_pools
; /* dma pools (if dma'ble) */
443
444
struct
dma_coherent_mem
*
dma_mem
; /* internal for coherent mem
445
override */
446
/* arch specific additions */
447
struct
dev_archdata
archdata
;
448
449
spinlock_t
devres_lock
;
450
struct
list_head
devres_head
;
451
452
/* class_device migration path */
453
struct
list_head
node
;
454
struct
class
*
class
;
455
dev_t
devt
; /* dev_t, creates the sysfs "dev" */
456
struct
attribute_group
**
groups
; /* optional groups */
457
458
void (*
release
)(struct
device
*
dev
);
459
};
二、作用：
用于描述设备相关的信息设备之间的层次关系，以及设备与总线、驱动的关系。
三、详解：
1、struct klist klist_children;
struct klist被定义在linux/include/linux/klist.h中，原型是：
21
struct
klist
{
22
spinlock_t
k_lock
;
23
struct
list_head
k_list
;
24
void (*
get
)(struct
klist_node
*);
25
void (*
put
)(struct
klist_node
*);
26
};
可见它是对struct list_head的扩展，在此它的作用是连接设备列表中的孩子列表。
2、struct klist_node knode_parent; /* node in sibling list */
struct klist_node被定义在linux/include/linux/klist.h，原型是：
32
struct
klist_node
{
33
struct
klist
*
n_klist
;
34
struct
list_head
n_node
;
35
struct
kref
n_ref
;
36
struct
completion
n_removed
;
37
};
在此它的作用是表示它的兄弟节点。
3、struct klist_node knode_driver;
表示它的驱动节点。
4、struct klist_node knode_bus;
表示总线节点。
5、struct device *parent;
指向其父设备。
6、struct kobject kobj;
这里
http://blog.chinaunix.net/u1/55599/showart.php?id=1086478
有对kobject的解释，此处它是内嵌的一个kobject对象。
7、char bus_id[BUS_ID_SIZE];
bus_id表示其在父总线上的位置。BUS_ID_SIZE被定义为：
#define KOBJ_NAME_LEN 20 /*linux/include/linux/kobject.h*/
#define BUS_ID_SIZE KOBJ_NAME_LEN /*linux/include/linux/device.h*/
所以表示位置的字符串长度不能超过20。
8、struct device_type *type;
被定义在/linux/include/linux/device.h中，原型是：
337
struct
device_type
{
338
const char *
name
;
339
struct
attribute_group
**
groups
;
340
int (*
uevent
)(struct
device
*
dev
, char **
envp
, int
num_envp
,
341
char *
buffer
, int
buffer_size
);
342
void (*
release
)(struct
device
*
dev
);
343
int (*
suspend
)(struct
device
*
dev
,
pm_message_t
state
);
344
int (*
resume
)(struct
device
*
dev
);
345
};
device_type结构表示设备的类型。一个设备类或者总线可以包含不同类型的设备，例如“分区”和“磁盘” ， “鼠标”和“事件” 。device_type就可以标识某个设备类型和该设备的特有信息，它就等同于kobject结构中的kobj_type一样。如果name数据成员被指定，那么uevent成员函数就会把它包含在DEVTYPE变量中。
9、unsigned is_registered:1;
标识该设备是否已经被注册过。is_registered:1这样的形式表示is_registered这个变量只有一位。在32位linux系统下，unsigned是4字节32位，而经过is_registered:1这样的限制后，变量is_registered只有一位，其取值只能是1或者0，相当于声明了一个boolean类型的变量。在此种用法中，后面指定数据宽度的值只能大于0且小于本身的数据宽度。
10、struct bus_type * bus;
指向所连接总线的指针。
11、struct device_driver *driver;
指向被分配到该设备的设备驱动。
12、u64 *dma_mask; /*指向设备DMA屏蔽字。*/
u64 coherent_dma_mask;/*设备一致性DMA的屏蔽字。*/
struct list_head dma_pools; /*聚集的DMA缓冲池。*/
struct dma_coherent_mem *dma_mem; /*指向设备所使用的一致性DMA存储器描述符的指针*/
13、spinlock_t devres_lock;
定义一个设备自旋锁，用于互斥访问设备。关于自旋锁的详细讲解参考：
http://www.deansys.com/doc/ldd3/ch05s05.html
14、void (*release)(struct device * dev);
释放设备描述符的回调函数。
四、操作：
linux内核系统了一系列完整的对device操作的函数。
1、其中device_register()函数用来将一个新的device对象插入设备模型。它在linux/drivers/base/core.c中被实现：
898
int
device_register
(struct
device
*
dev
)
899
{
900
device_initialize
(
dev
);
901
return
device_add
(
dev
);
902
}
该函数首先是调用device_initialize()初始化device结构，具体是初始化嵌入的kobject结构dev->kobj,初始化列表中的孩子列表kobj->klist_children，初始化DMA缓冲池dev->dma_pools,初始化自旋锁dev->devres_lock等。接下来device_add()函数才真正将该device对象dev插入设备模型中。device_add()函数首先是通过kboject_add()函数将它添加到kobject层次，再把它添加都全局和兄弟链表中，最后添加到其他相关的子系统的驱动程序模型，完成device对象的注册。
2、device_unregister()完成相反的过程：/linux/drivers/base/core.c
1044
void
device_unregister
(struct
device
*
dev
)
1045
{
1046
pr_debug
("DEV: Unregistering device. ID = '%s'\n",
dev
->
bus_id
);
1047
device_del
(
dev
);
1048
put_device
(
dev
);
1049
}
它会先以KERN_DEBUG级别打印注销设备的信息，然后才真正删除设备，减少设备对象的引用计数。
3、get_device()和put_device()分别是增加和减少设备对象的引用计数。这两个函数都定义在：/linux/drivers/base/core.c中。具体是应用在注册device对象时，device_add()函数会调用get_device()增加对该device对象的引用计数。在注销设备对象时，device_unregister()函数直接调用put_device()函数减少对该device对象的引用计数。
本文来自ChinaUnix博客，如果查看原文请点：http://blog.chinaunix.net/u2/73528/showart_1090200.html
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