开发者学堂课程【物联网开发 - Linux驱动开发实操演练：字符设备驱动02】学习笔记，与课程紧密联系，让用户快速学习知识。
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字符设备驱动02
内容介绍：
一、Cdev 结构体
二、常用的驱动接口
一、Cdev 结构体
提到了一个描述所有字符。字符设备驱动的结构体。这个结构体叫 CDeV。结构体CDeV 什么意思呢？
C 就是一个 char 的意思，就是字符，然后 dev 是 device，就是 CdeV 结合起来就是一个字符设备，这个设备，这是内核，给它起个名字叫 cdev 结构体。
看一下这个 CDeV 结构体里到底有哪些成员变量？
描述所有字符设备驱动的结构体：
Cdev 结构体：
struct cdev {
struct kobject kobj;
struct module *owner;
const struct file_operations *ops;
struct list_head list;
dev_t dev;
unsigned int count:
};
看到的这个成员变量，实际上不是很多，有几个比较重要的成员变量，给大家详细进行分析一下。
内核设备用来描述字符设备锁通用的结构体。
Kobj:关于设备模型的相关内容
Owner: 关于设备模型的相关内容，赋值 THIS_MODILE(模块)
再往下，这是一个 count，是设备计数。或者设备个数。
也就是驱动，一般情况下是一个驱动，对应的是一个驱动的一个设备，但是有的时候，实际上一个驱动的是可以驱动同类型的多个设备的。
那比如说一个驱动驱动的，同一个同一类设备驱动了三个，那时候这个 count，实际上就可以写个三是，也就是驱动了对应的三个同类型的设备. 看完 CdeV 结构体里面的成员变量以后，就知道了，这里重点，分析的第一就是设备号,第二个，就是这个结构体。
operation 指针：
File_operations * 结构体指针：
除了 owner 之外全部都为函数指针
称此结构体为操作方法集（提供给应用层）。通过函数指针内核来调用设备，有这么一个结构体指针，而且，里面都是一些函数指针，有什么用呢？
这个 Linux 内核运行起来以后，应用程序想操作设备的时候，是不是必须得通过系统调用，然后，调到驱动的方法，那怎样才能调到驱动的方法，就是通过这个函数指针的方式去调用的，具体的设备驱动，具体的写驱动的工程师的工程师来完成，那在写的时候，不同的驱动，它的这个操作方法其实是不一样的，因此只需要把函数完成以后，把函数名复制函数赋值给这个函数指针以后，就能调到这个设备驱动，调用这个操作方法了。
二、常用的驱动接口
struct file_operations {
struct module *owner;
loff_t (*llseek)(struct file *loff_t,int);
ssize_t (*read)(struct file *char user *size t,loff_t );
ssize_t (*write)(struct file *const char user *size t,loff_t );
unsignedIint (*poll)(struct_file *struct poll_table_struct );
long (*unlocked_ioctl)(struct file *unsigned int,unsigned long);
int (*mmap)(struct file *struct vm_area_struct );
Int (*open)(struct inode *struct file *);
int (*release)(struct inode *struct file *);
int(*fasync)(int,struct file *int);
};
Read write:是调用驱动中的 read write 的方法。
Open: 底层最终调的是底层驱动 open 所对应的一个方法。
剩下的后面在介绍。
List_head 列表，内核在管理 CDeV 时，是通过一种列表的形式，去管理的所有的设备。
Dev_t: 设备号：
是唯一用来描述设备的一个编号，用来标识设备的。
数据类型：
代码：
21:typedef __n32__kernel dev t;
22:
23:typedef __kernel_fd_set fd_set;
24:typedef__kernel_dev_t dev_t;
25:typedef__kernel_ino_t ino_t;
26:typedef__kernel_mode_t mode_t;
27:typedef unsigned short umode_t;
28:typedef__kernel_nlink_t nlink_t;
32位无符号整型：主数据号+次设备号‘
这个设备跟这个设备号是一一对应的，一个驱动，可以驱动同类型的多个设备，那驱动同类型的多个设备的时候，主设备号去描述的是一类设备，然后次设备号，就是不同的设备，比如同样都是一个这个usb设备驱动，这个主设备号就是相同的，次设备号，比如一设备对应的是一，二设备对应的是二，三设备对应的是三。
内核提供了两个宏：
代码：
MAJOR(dev_t dev) //从设备号中提取主设备号
MINOR(dev_t dev) //从设备号中提取次设备号
MKDEV(int ma,int mi) //根据主次设备号生成设备号
有了此三个宏，设备号的操作就可以完成了。
设备号的提取和生成如何实现：
代码：
#define MAJOR(dey） ((unsigned int) ((dey) >> MINORBITS))
#define MINOR(dev) ((unsignedint) ((dey) & MINORMASK))
#define MKDEV(ma,mi) (((ma) << MINORBITS) | (mi))
#define print_dov_t(buffer,dev)
sprint（(buffer3“%u:%u\n“,MAJOR(dev), MINOR(dev))
#define format_dev_t(buffer,dev)
({
sprintf(uffer,”%u:%u”,MJoR(dev）,MAJOR(dov);
buffer;
})
为宏函数。
将设备号右移20位，然后强转成一个无符号整型。
得到的是高12位。
所以主设备号是由高设备号组成。
代码：
#define MAJOR(dey） ((unsigned int) ((dey) >> MINORBITS))
#define MINOR(dev) ((unsignedint) ((dey) & MINORMASK))
#define MKDEV(ma,mi) (((ma) << MINORBITS) | (mi))
#define print_dov_t(buffer,dev)
sprint（(buffer3“%u:%u\n“,MAJOR(dev), MINOR(dev))
#define MINOR(dev) ((unsigned int) ((dev)&((1U<<20)-1)))
一左移20位减一，想一下一左移二十位，后面有20个协议，就是说前面全是零，后面的20位全要。
得到的是低20位。
设备号：高12位的主设备号和第12位的次设备号组成。
Count：设备计数（个数）一个驱动可驱动同一个或者多类设备。
