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參考資料：http://www.cnblogs.com/biaohc/p/6575074.html。

1、系統整體工作原理

（1）應用層-》API-》設備驅動-》硬件；

（2）API：open、read、write、close等操作邏輯（“吃飯”這個宏觀操作）；

（3）驅動源碼中提供真正的open、read、write、close等函數實體（右手，用筷子等具體操作）；

2、file_operations結構體

結構體成員的解釋，見博文：http://blog.csdn.net/oqqhutu12345678/article/details/78508273

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（1）該結構體的元素主要是函數指針，用來掛接實體函數地址；

（2）每個設備驅動都需要一個該結構體類型的變量；

（3）設備驅動向內核注冊時，提供該結構體類型的變量。

（4）該結構體的成員函數是字符設備驅動程序設計的主體內容，這些函數實際會在應用程序進行linux的open（）、read（）等系統調用時最終被內核調用。

3、注冊字符設備

• 在沒有框架模型前，這里注冊驅動、注冊設備混為一談（設備號和file_opertion緊結合，一個驅動的信息包含兩者）。

（1）為何要注冊驅動？如果不注冊，內核查無此人。

（2）誰去負責注冊？驅動去注冊自己。

（3）向誰注冊？向內核注冊。

（4）注冊函數從哪里來？內核提供了注冊函數，驅動需要調用此函數來注冊自己。

（5）注冊前怎樣？注冊后怎樣？注冊產生什么結果？查有此人，內核可以調用此驅動去驅動硬件。

4、register_chrdev函數詳解（#include <linux/fs.h>）

（1）作用是驅動向內核注冊某設備的file_operations

• 成功返回值為0，失敗返回負數。

（2）參數

• major，可以自己指定，也可以讓內核幫忙分配。表征當前設備的編號，范圍是1~254；猶如身份證號。
• name，表示當前設備驅動的名字；猶如具體名字。
• fops，file_operations結構體指針。
• cat /proc/devices，可以查看哪些設備號可用。
  

（3）inline和static

• inline修飾：因為此函數定義在頭文件里面，如果被兩個文件包含，就會被重復定義，使用inline后，就只剩函數體了，而不是函數定義。本質原因是此函數太短了。

5、內核如何管理字符設備驅動

（1）內核中用一個數組，來存儲注冊的字符設備驅動；

• 數組的缺陷，因此只有1-254？

（2）register_chrdev函數將（要注冊的）驅動的信息（包括設備號和file_operations）存儲在數組中相應的位置；

（3）使用cat /proc/devices，查看內核中已經注冊過的字符設備驅動和塊設備驅動；

• 有些編號默認分配給某些設備。
• 理解主設備號（major）的概念。
  

總結

以上是生活随笔為你收集整理的字符设备驱动基础篇3——字符设备驱动工作原理的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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