嵌入式Linux設備驅動(dòng)開(kāi)發(fā)之：塊設備驅動(dòng)編程

3．塊設備注冊和初始化

塊設備的初始化過(guò)程要比字符設備復雜，它既需要像字符設備一樣在加載內核時(shí)完成一定的工作，還需要在內核編譯時(shí)增加一些內容。塊設備驅動(dòng)程序初始化時(shí)，由驅動(dòng)程序的init()完成。

塊設備的初始化過(guò)程如圖11.6所示。

圖11.6塊設備驅動(dòng)程序初始化過(guò)程

（1）向內核注冊。

使用register_blkdev()函數對設備進(jìn)行注冊。

intregister_blkdev(unsignedintmajor,constchar*name);

其中參數major為要注冊的塊設備的主設備號，如果其值等于0，則系統動(dòng)態(tài)分配并返回主設備號。參數name為設備名，在/proc/devices中顯示。如果出錯，則該函數返回負值。

與其對應的塊設備的注銷(xiāo)函數為unregister_blkdev()，其格式如下所示。

intunregister_blkdev(unsignedintmajor,constchar*name);

其參數必須與注冊函數中的參數相同。如果出錯則返回負值。

（2）申請并初始化請求隊列。

這一步要調用blk_init_queue()函數來(lái)申請并初始化請求隊列，其格式如下所示。

structrequest_queue*blk_init_queue(request_fn_proc*rfn,spinlock_t*lock)

其中參數rfn是請求隊列的處理函數指針，它負責執行塊設備的讀、寫(xiě)請求。參數lock為自旋鎖，用于控制對所分配的隊列的訪(fǎng)問(wèn)。

（3）初始化并注冊gendisk結構。

內核提供的gendisk結構相關(guān)函數如表11-16所示。

表11-16 gendisk結構相關(guān)函數

首先使用alloc_disk()函數動(dòng)態(tài)分配gendisk結構，接下來(lái)，對gendisk結構的主設備號（major）、次設備號相關(guān)成員（first_minor和minors）、塊設備操作函數（fops）、請求隊列（queue）、可包含的扇區數（capacity）以及設備名稱(chēng)（disk_name）等成員進(jìn)行初始化。

在完成對gendisk的分配和初始化之后，調用add_disk（）函數向系統注冊塊設備。在卸載gendisk結構的時(shí)候，要調用del_gendisk()函數。

4．塊設備請求處理

塊設備驅動(dòng)中一般要實(shí)現一個(gè)請求隊列處理函數來(lái)處理隊列中的請求。從塊設備的運行流程，可知請求處理是塊設備的基本處理單位，也是最核心的部分。對塊設備的讀寫(xiě)操作被封裝到了每一個(gè)請求中。

已經(jīng)提過(guò)調用blk_init_queue()函數來(lái)申請并初始化請求隊列。表11-17列出了一些與請求處理相關(guān)的函數。

表11-17 請求處理相關(guān)函數

以上簡(jiǎn)單地介紹了塊設備驅動(dòng)編程的最基本的概念和流程。更深入的內容不是本書(shū)的重點(diǎn)，有興趣的讀者可以參考其他書(shū)籍。