#include <linux/module.h>
#include<linux/slab.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/fs.h> /* everything... */
#include <linux/errno.h>
#include <linux/mm.h>
#include <linux/sched.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <asm/io.h>
#include<linux/uaccess.h> /*copy_to_user、copy_from_user*/
#include "memdev.h"
int mem_major = MEMDEV_MAJOR;
module_param(mem_major,int, S_IRUGO);
struct mem_dev *mem_devp;/*设备结构体指针*/
struct cdev cdev;
/*文件打开函数*/
int mem_open(struct inode*inode, struct file *filp)
{
struct mem_dev *dev;
/*获取次设备号*/
int num = MINOR(inode->i_rdev);
if (num>= MEMDEV_NR_DEVS)
return -ENODEV;
dev = &mem_devp[num];
/*将设备描述结构指针赋值给文件私有数据指针*/
filp->private_data= dev;
return 0;
}
/*文件释放函数*/
int mem_release(struct inode*inode, struct file *filp)
{
return 0;
}
/*读函数*/
static ssize_t mem_read(struct file *filp,char __user *buf,size_t size, loff_t*ppos)
{
unsigned long p= *ppos;
unsigned int count = size;
int ret = 0;
struct mem_dev *dev= filp->private_data;/*获得设备结构体指针*/
/*判断读位置是否有效*/
if (p >= MEMDEV_SIZE)
return 0;
if (count> MEMDEV_SIZE - p)
count = MEMDEV_SIZE- p;
/*读数据到用户空间*/
if (copy_to_user(buf,(void*)(dev->data+ p),count))
{
ret = - EFAULT;
}
else
{
*ppos +=count;
ret = count;
printk(KERN_INFO "read %d bytes(s) from %ld/n", count, p);
}
return ret;
}
/*写函数*/
static ssize_t mem_write(struct file *filp,const char __user*buf, size_t size, loff_t *ppos)
{
unsigned long p= *ppos;
unsigned int count = size;
int ret = 0;
struct mem_dev *dev= filp->private_data;/*获得设备结构体指针*/
/*分析和获取有效的写长度*/
if (p >= MEMDEV_SIZE)
return 0;
if (count> MEMDEV_SIZE - p)
count = MEMDEV_SIZE- p;
/*从用户空间写入数据*/
if (copy_from_user(dev->data+ p, buf,count))
ret = - EFAULT;
else
{
*ppos +=count;
ret = count;
printk(KERN_INFO "written %d bytes(s) from %ld/n", count, p);
}
return ret;
}
/* seek文件定位函数 */
static loff_t mem_llseek(struct file *filp, loff_t offset,int whence)
{
loff_t newpos;
switch(whence){
case 0:/* SEEK_SET */
newpos = offset;
break;
case 1:/* SEEK_CUR */
newpos = filp->f_pos+ offset;
break;
case 2:/* SEEK_END */
newpos = MEMDEV_SIZE -1 + offset;
break;
default:/* can't happen */
return -EINVAL;
}
if ((newpos<0)|| (newpos>MEMDEV_SIZE))
return -EINVAL;
filp->f_pos= newpos;
return newpos;
}
/*文件操作结构体*/
struct file_operations mem_fops =
{
.owner = THIS_MODULE,
.llseek = mem_llseek,
.read = mem_read,
.write = mem_write,
.open = mem_open,
.release = mem_release,
};
/*设备驱动模块加载函数*/
static int memdev_init(void)
{
int result;
int i;
dev_t devno = MKDEV(mem_major, 0);
/* 静态申请设备号*/
if (mem_major)
result = register_chrdev_region(devno, 2,"memdev");
else /* 动态分配设备号 */
{
result = alloc_chrdev_region(&devno, 0, 2,"memdev");
mem_major = MAJOR(devno);
}
if (result< 0)
return result;
/*初始化cdev结构*/
cdev_init(&cdev,&mem_fops);
cdev.owner = THIS_MODULE;
cdev.ops =&mem_fops;
/* 注册字符设备 */
cdev_add(&cdev, MKDEV(mem_major, 0), MEMDEV_NR_DEVS);
/* 为设备描述结构分配内存*/
mem_devp = kmalloc(MEMDEV_NR_DEVS* sizeof(struct mem_dev), GFP_KERNEL);
if (!mem_devp)/*申请失败*/
{
result = - ENOMEM;
goto fail_malloc;
}
memset(mem_devp, 0,sizeof(struct mem_dev));
/*为设备分配内存*/
for (i=0; i< MEMDEV_NR_DEVS; i++)
{
mem_devp[i].size= MEMDEV_SIZE;
mem_devp[i].data= kmalloc(MEMDEV_SIZE, GFP_KERNEL);
memset(mem_devp[i].data, 0, MEMDEV_SIZE);
}
return 0;
fail_malloc:
unregister_chrdev_region(devno, 1);
return result;
}
/*模块卸载函数*/
static void memdev_exit(void)
{
cdev_del(&cdev);/*注销设备*/
kvfree(mem_devp);/*释放设备结构体内存*/
unregister_chrdev_region(MKDEV(mem_major, 0), 2);/*释放设备号*/
}
MODULE_AUTHOR("David Xie");
MODULE_LICENSE("GPL");
module_init(memdev_init);
module_exit(memdev_exit);
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2023-03-10
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sull1
memdev.h 356B
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