SCO UNIX 下裝置驅動程式開發 (轉)

SCO UNIX 下裝置驅動程式開發 (轉)[@more@] 下裝置開發

實達集團公司
李巧霞

一.相關概念

---- 1裝置號和裝置驅動程式

---- 裝置號是一個數字，他是裝置的標誌。這些裝置在上有對應的特殊存在。裝置號由兩部分組成，即主裝置號和次裝置號，高位元組為主裝置號和底位元組為次裝置號.主裝置號標誌裝置的型別，它告訴核心有哪個驅動程式來處理該裝置的請求，次裝置號由相應的裝置驅動程式解釋，它標誌著某個具體的物理裝置。

---- ex. 八串卡，它的主裝置號是相同的，次裝置號是不同的。

---- 2裝置節點

---- unix 把裝置作為特殊的，稱裝置檔案，也即裝置節點。裝置節點提供了物理裝置和它對應的驅動程式的介面。0新增裝置節點的命令格式為

---- mknod 裝置名字 [b/c] 主裝置號 次裝置號

---- 它將為裝置檔案產生一個目錄項和對應的i節點。

---- 3裝置驅動程式

---- 裝置驅動程式是物理裝置和之間的介面，它由一組子程式組成，他負責與物理裝置通訊，併為作業系統的核心提供統一的介面。級的程式透過裝置檔案來訪問裝置，但實際裝置的讀寫則由裝置驅動程式完成.

---- 裝置驅動程式分兩類：字元裝置驅動程式和塊裝置驅動程式。

二．UNIX 系統裝置驅動程式的設計和開發

---- 1驅動程式提供核心的例程：

---- 常見的有：xxxinit(),xxxxopen(),xxxxclose(),xxxxread(),xxxxwrite(),xxxxioctl(),xxxxhalt(); 等等，依此類推。這裡的xxxx是裝置驅動程式的字首，與裝置名相同，在本例中為mytt,這組例程為裝置驅動程式入口例程，下面分別對各個例程作一說明：

---- xxxxinit: 初始化裝置， 由系統在啟動時由核心自動

---- xxxxhalt: 系統關閉時核心呼叫以關閉裝置

---- xxxxopen: 獲得對一個裝置的存取，當一使用者程式呼叫檔案系統呼叫open 時，核心呼叫以此例程

---- xxxxclose:取消對一個裝置的存取，當一使用者程式呼叫檔案系統例程close時，核心呼叫此例程

---- xxxxread: 從裝置中讀取資料，當使用者程式呼叫檔案系統例程read時，核心呼叫此例程，實現數 據從系統地址空間到使用者地址空間的傳遞。

---- xxxxwrite: 向裝置寫資料，當使用者程式呼叫檔案系統例程write 時，核心呼叫此例程，實現資料從使用者地址空間向系統地址空間的傳遞,併傳送到物理裝置。

---- xxxxintr: 處理裝置中斷，當裝置向系統發出中斷請求時，核心呼叫此例程來處理中斷

---- xxxxstart: 啟動一個驅動程式的存取，該例程也系統啟動期間由核心自動呼叫。 與xxinit例程的區別是：xxinit例程在系統初啟時即被核心用，而xxstart例程的呼叫則在系統中斷系統已初始化完之後才呼叫。

---- xxxxioct1: 控制字元裝置，使用者程式呼叫檔案系統用ioct1時，核心呼叫此例程

---- 這些例程都是可選的。

---- 2驅動程式的引數傳遞：

---- 系統核心為每個程式分配和維護一個核心資料結構USER，該結構包含程式執行時所需的全部資訊。變數u是當前活動程式的USER資料結構，它包含的資訊僅為核心私有，驅動程式會頻繁使用其中的很多元素，較常用的有：

---- u.u_base: 使用者資料區的地址，含有要傳送的讀/寫資料。當使用者呼叫檔案讀/寫系統功能時，地址引數就存在該單元中。

---- u.u_offset:傳遞的資料檔案的起始地址

---- u.u_count: 包含傳遞的位元組數

---- u.u_error: 檔案系統呼叫返回時的全域性變數errno的值

---- 使用者資料區的資料透過核心例程，passc(),cpass(),copyin(),copyout()來傳遞，passc(),cpass()能夠自動維護u結構，copyin(),copyout()必須手動維護u結構。

---- 3驅動程式的：

---- 1）透過printf語句，將要觀察的變數等列印出來

---- 2）自己編寫測試程式除錯，一個簡單的讀寫終端裝置的程式

---- 3）核心出錯時，可以用crash

#卸出映象 #ldsysdump filename # crash -d filename

---- 4裝置驅動程式的：

---- 裝置驅動程式的安裝，通常遵循如下步驟：

---- 1) 獲取可用主裝置號，命令為：

/etc/conf/cf.d/configure - j NEXTMAJOR 返回 - 主裝置號，如120 。

---- 2) 建立裝置檔案節點，命令為：

mknod /dev/mytt c 120 0 "/dev/mytt" 指我所做的裝置檔案，"c" 指字元裝置，"120" 指主裝置號，"0" 指次裝置號。

---- 3) 系統 ，命令為：

cd/etc/conf/cf.d ./configure -m 120 -c -14 -T2 -v 4 -a myttinit myttopen myttclose myttread myttwrite myttioct1 option: l4 中斷優先順序 T2 裝置使用的中斷（0-3） V4 需要中斷相量

---- 4) 檢查裝置mytt是否已加入系統，命令為：

./configure -j mytt

---- 如返回120 則表示mytt 已加入系統，且主裝置為120 。 如返回資訊為"no sueh device " 則系統中沒有名為mytt 的裝置，上述命令也可以在配置系統之前檢查一下系統中是否同名裝置存在。如有的話，可以先將該裝置刪除，然後再加入新裝置。 要刪除一指定裝置，則必須知道其主裝置號。 取主裝置號命令如上面所示，步驟如下：

./configure -j mytt ./configure -m 120 -c -d 則從核心中刪除裝置 mytt

---- 5) 編譯驅動程式，將生成的.o 檔案拷入/etc/conf/pack.d 目錄

---- 編譯驅動程式原始碼命令列：

cc -c -D_INKERNEL mytt.c mkdir /etc/conf/pack.d/mytt cp mytt.o /etc/conf/pack.d/mytt/.o

---- 6) 重鍵核心

cd/etc/conf/cf.d ./link_unix

---- 回答兩個Y,則在根目錄下生成一個新的核心unix，舊的核心檔案被儲存為unix.o1d 驅動程式已安裝完畢，需重新啟動unix系統，裝置驅動程式才能有效這時系統自動myttinit(),在主控臺顯示資訊，表示裝置驅動程式已安裝。 SCO UNIX 下裝置驅動程式開發

實達集團公司
李巧霞

一.相關概念

---- 1裝置號和裝置驅動程式

---- 裝置號是一個數字，他是裝置的標誌。這些裝置在系統上有對應的特殊檔案存在。裝置號由兩部分組成，即主裝置號和次裝置號，高位元組為主裝置號和底位元組為次裝置號.主裝置號標誌裝置的型別，它告訴核心有哪個驅動程式來處理該裝置的請求，次裝置號由相應的裝置驅動程式解釋，它標誌著某個具體的物理裝置。

---- ex. 八串卡，它的主裝置號是相同的，次裝置號是不同的。

---- 2裝置節點

---- unix 把裝置作為特殊的檔案處理，稱裝置檔案，也即裝置節點。裝置節點提供了物理裝置和它對應的驅動程式的介面。0新增裝置節點的命令格式為

---- mknod 裝置名字 [b/c] 主裝置號 次裝置號

---- 它將為裝置檔案產生一個目錄項和對應的i節點。

---- 3裝置驅動程式

---- 裝置驅動程式是物理裝置和作業系統之間的軟體介面，它由一組子程式組成，他負責與物理裝置通訊，併為作業系統的核心提供統一的介面。使用者級的程式透過裝置檔案來訪問裝置，但實際裝置的讀寫則由裝置驅動程式完成.

---- 裝置驅動程式分兩類：字元裝置驅動程式和塊裝置驅動程式。

二．UNIX 系統裝置驅動程式的設計和開發

---- 1驅動程式提供核心的例程：

---- 常見的有：xxxinit(),xxxxopen(),xxxxclose(),xxxxread(),xxxxwrite(),xxxxioctl(),xxxxhalt(); 等等，依此類推。這裡的xxxx是裝置驅動程式的字首，與裝置名相同，在本例中為mytt,這組例程為裝置驅動程式入口例程，下面分別對各個例程作一說明：

---- xxxxinit: 初始化裝置， 由系統在啟動時由核心自動呼叫

---- xxxxhalt: 系統關閉時核心呼叫以關閉裝置

---- xxxxopen: 獲得對一個裝置的存取，當一使用者程式呼叫檔案系統呼叫open 時，核心呼叫以此例程

---- xxxxclose:取消對一個裝置的存取，當一使用者程式呼叫檔案系統例程close時，核心呼叫此例程

---- xxxxread: 從裝置中讀取資料，當使用者程式呼叫檔案系統例程read時，核心呼叫此例程，實現數 據從系統地址空間到使用者地址空間的傳遞。

---- xxxxwrite: 向裝置寫資料，當使用者程式呼叫檔案系統例程write 時，核心呼叫此例程，實現資料從使用者地址空間向系統地址空間的傳遞,併傳送到物理裝置。

---- xxxxintr: 處理裝置中斷，當裝置向系統發出中斷請求時，核心呼叫此例程來處理中斷

---- xxxxstart: 啟動一個驅動程式的存取，該例程也系統啟動期間由核心自動呼叫。 與xxinit例程的區別是：xxinit例程在系統初啟時即被核心用，而xxstart例程的呼叫則在系統中斷系統已初始化完之後才呼叫。

---- xxxxioct1: 控制字元裝置，使用者程式呼叫檔案系統用ioct1時，核心呼叫此例程

---- 這些例程都是可選的。

---- 2驅動程式的引數傳遞：

---- 系統核心為每個程式分配和維護一個核心資料結構USER，該結構包含程式執行時所需的全部資訊。變數u是當前活動程式的USER資料結構，它包含的資訊僅為核心私有，驅動程式會頻繁使用其中的很多元素，較常用的有：

---- u.u_base: 使用者資料區的地址，含有要傳送的讀/寫資料。當使用者呼叫檔案讀/寫系統功能時，地址引數就存在該單元中。

---- u.u_offset:傳遞的資料檔案的起始地址

---- u.u_count: 包含傳遞的位元組數

---- u.u_error: 檔案系統呼叫返回時的全域性變數errno的值

---- 使用者資料區的資料透過核心例程，passc(),cpass(),copyin(),copyout()來傳遞，passc(),cpass()能夠自動維護u結構，copyin(),copyout()必須手動維護u結構。

---- 3驅動程式的除錯：

---- 1）透過printf語句，將要觀察的變數等列印出來

---- 2）自己編寫測試程式除錯，一個簡單的讀寫終端裝置的程式

---- 3）核心出錯時，可以用crash

#卸出記憶體映象 #ldsysdump filename # crash -d filename

---- 4裝置驅動程式的安裝：

---- 裝置驅動程式的安裝，通常遵循如下步驟：

---- 1) 獲取可用主裝置號，命令為：

/etc/conf/cf.d/configure - j NEXTMAJOR 返回 - 主裝置號，如120 。

---- 2) 建立裝置檔案節點，命令為：

mknod /dev/mytt c 120 0 "/dev/mytt" 指我所做的裝置檔案，"c" 指字元裝置，"120" 指主裝置號，"0" 指次裝置號。

---- 3) 配置系統 ，命令為：

cd/etc/conf/cf.d ./configure -m 120 -c -14 -T2 -v 4 -a myttinit myttopen myttclose myttread myttwrite myttioct1 option: l4 中斷優先順序 T2 裝置使用的中斷模式（0-3） V4 需要中斷相量

---- 4) 檢查裝置mytt是否已加入系統，命令為：

./configure -j mytt

---- 如返回120 則表示mytt 已加入系統，且主裝置為120 。 如返回資訊為"no sueh device " 則系統中沒有名為mytt 的裝置，上述命令也可以在配置系統之前檢查一下系統中是否同名裝置存在。如有的話，可以先將該裝置刪除，然後再加入新裝置。 要刪除一指定裝置，則必須知道其主裝置號。 取主裝置號命令如上面所示，步驟如下：

./configure -j mytt ./configure -m 120 -c -d 則從核心中刪除裝置 mytt

---- 5) 編譯驅動程式原始碼，將生成的.o 檔案拷入/etc/conf/pack.d 目錄

---- 編譯驅動程式原始碼命令列：

cc -c -D_INKERNEL mytt.c mkdir /etc/conf/pack.d/mytt cp mytt.o /etc/conf/pack.d/mytt/Driver.o

---- 6) 重鍵核心

cd/etc/conf/cf.d ./link_unix

---- 回答兩個Y,則在根目錄下生成一個新的核心unix，舊的核心檔案被儲存為unix.o1d 驅動程式已安裝完畢，需重新啟動unix系統，裝置驅動程式才能有效這時系統自動執行myttinit(),在主控臺顯示資訊，表示裝置驅動程式已安裝。