linux驱动设备模型 linux设备驱动开发详解基于最新的linux 40内核 pdf

本文目录一览：

• 1、细说Linux虚拟化KVM-Qemu之virtio驱动
• 2、linux上位机开发
• 3、【Linux内核|驱动模型】bus/class/device/driver
• 4、七种Linux设备驱动模型之——Device

细说Linux虚拟化KVM-Qemu之virtio驱动

细说Linux虚拟化KVM-Qemu之virtio驱动 概述 在Linux虚拟化环境中，KVM（Kernel-based Virtual Machine）和QEMU是常用的虚拟化技术组合。其中，virtio（Virtual I/O）是一种标准化的设备虚拟化框架，旨在提高虚拟机的I/O性能。

Virtio 是一个通用虚拟化框架，旨在提升虚拟化环境中的 I/O 性能。在 QEMU-KVM 中，传统的 I/O 模拟方式性能较差，而 Virtio 通过优化 I/O 路径，可以显著提高虚拟化环境的 I/O 性能。Virtio 基本概念 Virtio 的基本架构包括前端、后端和中间层。

一文讲解Linux虚拟化KVM-Qemu分析之virtio初探 概述 本文将从网卡虚拟化的例子入手，初步探讨virtio在Linux虚拟化KVM-Qemu中的应用。virtio是一种高性能的虚拟化I/O框架，旨在提高虚拟化环境中的设备性能。通过本文，读者将对virtio有一个宏观的认识，为后续深入细节的学习打下基础。

linux上位机开发

1、上位机开发主要是指针对某个硬件或设备，使用软件开发技术，开发出能够与该硬件或设备进行通信、控制、数据采集等功能的应用程序。因此，上位机开发需要掌握以下技能：编程语言：掌握至少一种编程语言，如C/C++、Java、Python等。通信协议：了解常用的通信协议，如TCP/IP、USB、RS23CAN等。

2、Eclipse是一款开源的集成开发环境，广泛应用于Java等编程语言的开发。它的插件体系使其能够支持多种编程语言和工具，适用于跨平台的上位机软件开发。Qt：Qt是一种跨平台的C++图形用户界面（GUI）开发框架，可用于开发各种上位机应用。

3、常用的上位机软件有以下几种： LabVIEW 简介：LabVIEW是一种图形化的编程语言，由美国国家仪器公司开发。它广泛用于数据采集、仪器控制、工业自动化等领域。LabVIEW通过图形化的界面和连线方式，使得用户可以直观地创建复杂的测试和测量系统。

【Linux内核|驱动模型】bus/class/device/driver

在Linux内核中，bus、class、device和driver构成设备模型，它们的作用分别是：bus：bus是连接硬件与软件的核心组件。它负责定义设备与驱动之间的通信协议和方式。通过bus，系统能够识别并管理连接到该总线的硬件设备。

在Linux内核中，bus、class、device和driver构成设备模型，共同管理硬件设备。这些组件协同作用，使得系统能够识别、配置并控制各种硬件。让我们从sysfs中的关系开始理解。sysfs中，bus、class、device和driver之间的关系可直观地通过实例观察。

Linux将设备抽象为`struct device`结构，驱动则抽象为`struct device_driver`。这简化了驱动开发，只需遵循结构体定义即可。设备和驱动注册到系统后，可在`sys`目录下的`device`和`driver`目录中找到它们。本文将深入分析`struct device`结构及其相关API，讲解注册过程，以及与系统交互的接口。

Linux内核内存管理-brk系统调用 PCI设备驱动简介：PCI设备驱动遵循设备驱动模型，使用设备模型的相应函数。PCI设备被挂载到PCI总线的device队列，而对应的驱动则挂载到pci总线的driver队列。安装PCI设备驱动与USB设备驱动模式相似，主要复杂之处在于如何发现设备并将其添加到PCI设备队列中。

设备树维护： 设备管理：设备树是Linux内核中用于描述硬件设备的一种数据结构，它定义了设备的资源并与平台设备和驱动程序进行交互。 资源指定：设备树允许开发者指定资源，如引脚配置和初始化方式，这些资源通过platform_device和platform_driver结构体进行管理。

总线驱动通过bus_register函数进行注册，生成设备和驱动文件夹。随后，通过device_register和driver_register函数进行设备和驱动的具体注册。总线初始化和注册：这是内核初始化的一部分。新总线的添加通常由系统自动处理。驱动的probe函数在匹配成功后执行初始化，这是设备与驱动成功连接并准备进行通信的关键步骤。

七种Linux设备驱动模型之——Device

`struct device`包含了设备的层级关系、属性、所属总线、驱动信息等。

在Linux内核中，bus、class、device和driver构成设备模型，它们的作用分别是：bus：bus是连接硬件与软件的核心组件。它负责定义设备与驱动之间的通信协议和方式。通过bus，系统能够识别并管理连接到该总线的硬件设备。在Linux内核中，bus的注册通过bus_register函数完成，该函数设置总线的信息并为设备添加入口。

在Linux内核中，bus、class、device和driver构成设备模型，共同管理硬件设备。这些组件协同作用，使得系统能够识别、配置并控制各种硬件。让我们从sysfs中的关系开始理解。sysfs中，bus、class、device和driver之间的关系可直观地通过实例观察。

cdev和device是Linux内核中的核心数据结构。cdev是传统驱动的核心数据结构，而device是Linux设备驱动模型中的核心结构。miscdevice是从device派生的结构体，用于统一管理设备在/sys目录下的管理。miscdevice和cdev在数据结构上具有相似性，均包含file_operations和dev_t。

总线(bus)在Linux内核中扮演着统一管理所有设备的角色，它将硬件总线或虚拟总线抽象为一种设备模型，使得系统能够以统一的方式来识别和控制各种设备。Linux系统中，设备通常会被挂载在总线上，形成一种抽象的设备树结构，这种设计有助于简化设备管理和驱动程序的开发。

Device Drivers：设备驱动，用于控制所有的外部设备及控制器。Device Independent Interface：定义了描述硬件设备的统一方式（统一设备模型），降低开发难度。Logical Systems：每种文件系统对应一个逻辑文件系统，实现具体的文件系统逻辑。