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計算機操作系統(tǒng)linux（Linux）在當今時代廣泛應用，其開發(fā)和功能體系結(jié)構一直是今天基于高性能計算系統(tǒng)的核心技術。隨著開源技術的普及和智能設備的大量涌入，Linux驅(qū)動程序開發(fā)也被越來越多的開發(fā)者所了解，更多的機構也投入到這種技術的研發(fā)中去。
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Linux驅(qū)動程序開發(fā)是一個專業(yè)、復雜的技術，它包括對硬件系統(tǒng)和文件系統(tǒng)的綜合理解，系統(tǒng)命令的熟悉，以及設備驅(qū)動程序的編寫和調(diào)試。驅(qū)動程序是設備與操作系統(tǒng)之間交互的接口，它是實現(xiàn)硬件設備的正常使用的關鍵。
驅(qū)動程序開發(fā)的目的是為了使設備能夠在Linux系統(tǒng)中正常工作。驅(qū)動程序的編寫可以潛移默化地實現(xiàn)設備的連接和操作，能有助于提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和性能，并為用戶提供一個穩(wěn)定安全可靠的使用環(huán)境。
Linux驅(qū)動程序開發(fā)過程可以分為幾個步驟：從硬件規(guī)范中理解并定義設備，編寫設備模塊，將設備模塊編譯成可在運行Linux的機器上使用的目標文件，將設備模塊加載到內(nèi)核中，添加與設備相關的接口，調(diào)試代碼以完善設備的工作。
下面以標準的虛擬硬件設備asic-PCI為例，看一下Linux驅(qū)動程序的基本編程過程：
1、設置驅(qū)動程序結(jié)構
首先，需要配置定義驅(qū)動程序結(jié)構，如下：
/* Driver structure */
struct asic_pci_driver{
struct device_driver drv;
struct pci_driver pci_drv;
};
2、服務器端建立驅(qū)動程序注冊
然后，需要通過PCI驅(qū)動程序注冊函數(shù)實現(xiàn)驅(qū)動程序到服務器端，如下：
static int asic_pci_driver_register(struct asic_pci_driver *driver)
{
int retval;
driver->pci_drv.probe = asic_pci_probe;
driver->pci_drv.remove = asic_pci_remove;
retval = pci_register_driver(&driver->pci_drv);
if (retval
dev_ERR(&drv->dev, “Failed to register asic_pci driver\n”);
return retval;
}
return 0;
}
3、設備驅(qū)動probe（）函數(shù)編寫
最后，需要編寫probe（）函數(shù)，它會檢測設備是否存在并執(zhí)行驅(qū)動程序安裝所必需的操作，如下：
static int asic_pci_probe(struct pci_dev *dev, const struct pci_device_id *id)
{
int err;
//check device
if (!pci_is_enabled(dev)) {
dev_err(&dev->dev, “Device is not enabled, probe aborting\n”);
return -ENOTTY;
}
//allocate device memory
err = pci_request_regions(dev, “asic-pci”);
if (err) {
dev_err(&dev->dev, “Failed to request regions, probe aborting\n”);
return err;
}
//activate device
err = pci_enable_device(dev);
if (err) {
dev_err(&dev->dev, “Failed to enable device, probe aborting\n”);
return err;
}
//setup and reset device
err = asic_pci_device_setup(dev);
if (err) {
……
}
dev_info(&dev->dev, “Device setup completed successfully\n”);
return 0;
}
綜上所述，Linux驅(qū)動程序開發(fā)需要一個專業(yè)的技術平臺，它需要理解和熟悉 Linux系統(tǒng)，為設備提供一個安全可靠的運行環(huán)境，有助于提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和性能。只有深入了解Linux系統(tǒng)，才能編寫出優(yōu)秀的驅(qū)動程序，才能有效地提供用戶自定義的技術支持。
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分享名稱：Linux驅(qū)動程序開發(fā)：剖析與實踐（linux驅(qū)動分析）
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