内核提供了三个函数来注册一组字符设备编号，这三个函数分别是 register_chrdev_region()、alloc_chrdev_region() 和 register_chrdev()。

一、register_chrdev和unregister_chrdev

在Linux2.6内核以前注册字符设备的函数接口是register_chrdev,注销字符设备接口函数是unregister_chrdev.

register_chrdev()---老版本字符设备注册函数

static inline int register_chrdev(unsigned int major, const char *name, const struct file_opertations * fops)

返回值：

major值为0，正常注册后，返回分配的主设备号。如果分配失败，返回 EBUSY 的负值(-EBUSY)。major值若大于linux/major.h(2.4内核)中声明的最大值(#define MAX_CHRDEV255)，则返回EINVAL 的负值(-EINVAL)。

指定major值后，若该设备号已被占用，返回EBUSY的负值(-EBUSY)。若正常注册，则返回0值。

unregister_chrdev() --- 老版本字符设备注销函数

功能：注销设备

原型：

1. #include <linux.fs.h>
2. 
3. int unregister_chrdev (unsigned int major, const char *name)

说明：

注销设备驱动程序的内核函数

major主设备号

name设备文件

返回值：

major值若大于linux/major.h(2.4内核)中声明的最大值 (#define MAX_CHRDEV255)，返回 EINVAL的负值(-EINVAL)。指定了major的值后，若将要注销的major值并不是注册的设备驱动程序，返回EINVAL的负值(-EINVAL)。正常注销则返回0值。

二、register_chrdev_region（静态注册）

新接口注册字符设备驱动需要两步：

step1：注册/分配主次设备号

step2：注册字符驱动设备

1. <linux/fs.h>
2. 
3. int register_chrdev_region(dev_t first, unsigned int count, char *name);

参数说明：

三、alloc_chrdev_region（动态注册）

1. <linux/fs.h>
2. 
3. int alloc_chrdev_region(dev_t *dev,unisgned baseminor,unsigned count,const char*name)

参数说明：

返回值：分配成功，返回设备号的第一个参数；分配错误，返回小于零的参数

cdev结构体

cdev是一个结构体，里面的成员来共同帮助我们注册驱动到内核中，表达字符设备的，将这个struct cdev结构体进行填充，主要填充的内容就是

1. struct cdev {
2. 
3. struct kobject kobj;
4. 
5. struct module *owner;//填充时，值要为 THIS_MODULE，表示模块
6. 
7. const struct file_operations *ops;//这个file_operations结构体，注册驱动的关键，要填充成这个结构体变量
8. 
9. struct list_head list;
10. 
11. dev_t dev;//设备号，主设备号+次设备号
12. 
13. unsigned int count;//次设备号个数
14. 
15. };

cdev结构体中ops变量让file_operations结构体变量成为cdev的成员，这个结构体会被cdev_add函数向内核注册cdev结构体。

cdev结构体，可以用很多函数来操作他。

如：

1. cdev_alloc：让内核为这个结构体分配内存的
2. 
3. cdev_init：将struct cdev类型的结构体变量和file_operations结构体进行绑定的
4. 
5. cdev_add：向内核里面添加一个驱动，注册驱动
6. 
7. cdev_del：从内核中注销掉一个驱动。注销驱动

设备号

(1)dev_t类型（包括了主设备号和次设备号  不同的内核中定义不一样有的是16位次设备号和16位主设备号构成  有的是20为次设备号12位主设备号 ）

(2)MKDEV、MAJOR、MINOR三个宏

MKDEV：  是用来将主设备号和次设备号，转换成一个主次设备号的。(设备号)

MAJOR：   从设备号里面提取出来主设备号的。

MINOR宏：从设备号中提取出来次设备号的。

关于设备文件的创建

刚开始写Linux设备驱动程序的时候，很多时候都是利用mknod命令手动创建设备节点，实际上Linux内核为我们提供了一组函数，可以用来在模块加载的时候自动在/dev目录下创建相应设备节点，并在卸载模块时删除该节点，当然前提条件是用户空间移植了udev。

内核中定义了struct class结构体，顾名思义，一个struct class结构体类型变量对应一个类， 内核同时提供了class_create(…)函数，可以用它来创建一个类，这个类存放于sysfs下面，一旦创建好了这个类，再调用 device_create(…)函数来在/dev目录下创建相应的设备节点。这样，加载模块的时候，用户空间中的udev会自动响应 device_create(…)函数，去/sysfs下寻找对应的类从而创建设备节点。

注意，在2.6较早的内核版本中，device_create(…)函数名称不同，是class_device_create(…)，所以在新的内核中编译以前的模块程序有时会报错，就是因为函数名称不同，而且里面的参数设置也有一些变化。

      struct class和device_create(…) 以及device_create(…)都定义在/include/linux/device.h中，使用的时候一定要包含这个头文件，否则编译器会报错。

class_create()

struct class *class_create(struct module *owner, const char *name)；

owner    指向拥有这个struct类的模块的指针

name     指向该类名称的字符串指针

device_create()

struct device *device_create(struct class *class, struct device *parent, dev_t devt, const char *fmt, ...)

第一个参数指定所要创建的设备所从属的类

第二个参数是这个设备的父设备，如果没有就指定为NULL

第三个参数是设备号

第四个参数是设备名称

第五个参数是从设备号