Linux的驱动在本质上就是一种软件程序,上层软件可以在不了解硬件特性的情况下,通过驱动提供的接口,和计算机硬件进行通信。
系统调用是内核和应用程序之间的接口,而驱动程序是内核和硬件之间的接口。它为应用程序屏蔽了硬件的细节,故对应用程序而言,硬件设备只是一个设备文件,应用程序可以像操作普通文件一样对硬件设备进行操作。
Linux驱动程序只是内核的一部分,管理着系统的设备控制器和相应的设备。驱动程序,英文名为"Device Driver",全称“设备驱动程序”,是一种可以使计算机和设备通信的特殊程序,相当于硬件的接口,操作系统只有通过这个接口才能控制硬件设备的工作。它主要完成以下几个功能:对设备初始化和释放;传送数据到硬盘和从硬件读取数据;检测和处理设备出现的错误。
Ubuntu操作系统:内核系统+文件系统+图形界面+应用程序
用户层:应用程序,系统编程,网络编程…
Linux内核连接用户层和内核层
内核层:进程管理,文件系统管理,内存管理,网络协议栈,驱动管理
设备层:驱动设备…
驱动程序本身也是代码,但与应用程序不同,它不会主动去运行,而是被应用程序调用。
应用与驱动程序在系统中所处位置不同,决定了它们代码运行模式也不一样。
应用程序运行在用户空间(用户态)。 驱动代码运行于内核空间(内核态)。
linux内核将设备分成3大类:
1:字符设备 I/O传输过程中以字符为单位进行传输 用户对字符设备发出读/写请求时实际的硬件读/写操作一般紧接着发生
2:块设备 以块为单位进行操作。块设备驱动的读写都有缓存来支持,且块设备必须能够随机存取。块设备驱动主要用于磁盘驱动器
3:网络设备 面向数据包的接收和发送而设计的,它并不应对于文件系统的节点。即不对应于/dev目录下的设备文件,应用程序最终用套间字socket完成与网络设备的接口。