編譯udevstart

⑴ 如何手動創建一個設備節點，寫出主要命令及參數

linux下生成驅動設備節點文件的方法有3個：1、手動mknod；2、利用devfs；3、利用udev
在剛開始寫Linux設備驅動程序的時候，很多時候都是利用mknod命令手動創建設備節點，實際上Linux內核為我們提供了一組函數，可以用來在模塊載入的時候自動在/dev目錄下創建相應設備節點，並在卸載模塊時刪除該節點。
在2.6.17以前，在/dev目錄下生成設備文件很容易，
devfs_mk_bdev
devfs_mk_cdev
devfs_mk_symlink
devfs_mk_dir
devfs_remove
這幾個是純devfs的api，2.6.17以前可用，但後來devfs被sysfs+udev的形式取代，同時期sysfs文件系統可以用的api：
class_device_create_file，在2.6.26以後也不行了，現在，使用的是device_create ，從2.6.18開始可用
struct device *device_create(struct class *class, struct device *parent,
dev_t devt, const char *fmt, ...)
從2.6.26起又多了一個參數drvdata： the data to be added to the device for callbacks
不會用可以給此參數賦NULL
struct device *device_create(struct class *class, struct device *parent,
dev_t devt, void *drvdata, const char *fmt, ...)

下面著重講解第三種方法udev
在驅動用加入對udev的支持主要做的就是：在驅動初始化的代碼里調用class_create(...)為該設備創建一個class，再為每個設備調用device_create(...)( 在2.6較早的內核中用class_device_create)創建對應的設備。
內核中定義的struct class結構體，顧名思義，一個struct class結構體類型變數對應一個類，內核同時提供了class_create(…)函數，可以用它來創建一個類，這個類存放於sysfs下面，一旦創建好了這個類，再調用 device_create(…)函數來在/dev目錄下創建相應的設備節點。這樣，載入模塊的時候，用戶空間中的udev會自動響應 device_create(…)函數，去/sysfs下尋找對應的類從而創建設備節點。
struct class和class_create(…) 以及device_create(…)都包含在在/include/linux/device.h中，使用的時候一定要包含這個頭文件，否則編譯器會報錯。
struct class定義在頭文件include/linux/device.h中
class_create(…)在/drivers/base/class.c中實現
device_create(…)函數在/drivers/base/core.c中實現
class_destroy(...),device_destroy(...)也在/drivers/base/core.c中實現調用過程類似如下：
static struct class *spidev_class;

/*-------------------------------------------------------------------------*/

static int __devinit spidev_probe(struct spi_device *spi)
{
....

dev =device_create(spidev_class, &spi->dev, spidev->devt,
spidev, "spidev%d.%d",
spi->master->bus_num, spi->chip_select);
...
}

static int __devexit spidev_remove(struct spi_device *spi)
{
......
device_destroy(spidev_class, spidev->devt);
.....

return 0;
}

static struct spi_driver spidev_spi = {
.driver = {
.name = "spidev",
.owner = THIS_MODULE,
},
.probe = spidev_probe,
.remove = __devexit_p(spidev_remove),

};

/*-------------------------------------------------------------------------*/

static int __init spidev_init(void)
{
....

spidev_class =class_create(THIS_MODULE, "spidev");
if (IS_ERR(spidev_class)) {
unregister_chrdev(SPIDEV_MAJOR, spidev_spi.driver.name);
return PTR_ERR(spidev_class);
}
....
}
mole_init(spidev_init);

static void __exit spidev_exit(void)
{
......
class_destroy(spidev_class);
......
}
mole_exit(spidev_exit);

MODULE_DESCRIPTION("User mode SPI device interface");
MODULE_LICENSE("GPL");

下面以一個簡單字元設備驅動來展示如何使用這幾個函數
#include <linux/mole.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <linux/device.h>

int HELLO_MAJOR = 0;
int HELLO_MINOR = 0;
int NUMBER_OF_DEVICES = 2;

struct class *my_class;
//struct cdev cdev;
//dev_t devno;

struct hello_dev {
struct device *dev;
dev_t chrdev;
struct cdev cdev;
};
static struct hello_dev *my_hello_dev = NULL;
struct file_operations hello_fops = {
.owner = THIS_MODULE
};

static int __init hello_init (void)
{
int err = 0;
struct device *dev;
my_hello_dev = kzalloc(sizeof(struct hello_dev), GFP_KERNEL);
if (NULL == my_hello_dev) {
printk("%s kzalloc failed!\n",__func__);
return -ENOMEM;
}
devno = MKDEV(HELLO_MAJOR, HELLO_MINOR);
if (HELLO_MAJOR)
err= register_chrdev_region(my_hello_dev->chrdev, 2, "memdev");
else
{
err = alloc_chrdev_region(&my_hello_dev->chrdev, 0, 2, "memdev");
HELLO_MAJOR = MAJOR(devno);
}
if (err) {
printk("%s alloc_chrdev_region failed!\n",__func__);
goto alloc_chrdev_err;
}
printk("MAJOR IS %d\n",HELLO_MAJOR);
cdev_init(&(my_hello_dev->cdev), &hello_fops);
my_hello_dev->cdev.owner = THIS_MODULE;
err = cdev_add(&(my_hello_dev->cdev), my_hello_dev->chrdev, 1);
if (err) {
printk("%s cdev_add failed!\n",__func__);
goto cdev_add_err;
}
printk (KERN_INFO "Character driver Registered\n");
my_class =class_create(THIS_MODULE,"hello_char_class"); //類名為hello_char_class
if(IS_ERR(my_class))
{
err = PTR_ERR(my_class);
printk("%s class_create failed!\n",__func__);
goto class_err;
}
dev = device_create(my_class,NULL,my_hello_dev->chrdev,NULL,"memdev%d",0); //設備名為memdev
if (IS_ERR(dev)) {
err = PTR_ERR(dev);
gyro_err("%s device_create failed!\n",__func__);
goto device_err;
}
printk("hello mole initialization\n");
return 0;

device_err:
device_destroy(my_class, my_hello_dev->chrdev);
class_err:
cdev_del(my_hello_dev->chrdev);
cdev_add_err:
unregister_chrdev_region(my_hello_dev->chrdev, 1);
alloc_chrdev_err:
kfree(my_hello_dev);
return err;
}

static void __exit hello_exit (void)
{
cdev_del (&(my_hello_dev->cdev));
unregister_chrdev_region (my_hello_dev->chrdev,1);
device_destroy(my_class, devno); //delete device node under /dev//必須先刪除設備，再刪除class類
class_destroy(my_class); //delete class created by us
printk (KERN_INFO "char driver cleaned up\n");
}

mole_init (hello_init);
mole_exit (hello_exit);

MODULE_LICENSE ("GPL");
這樣，模塊載入後，就能在/dev目錄下找到memdev這個設備節點了。
例2:內核中的drivers/i2c/i2c-dev.c
在i2cdev_attach_adapter中調用device_create(i2c_dev_class, &adap->dev,
MKDEV(I2C_MAJOR, adap->nr), NULL,
"i2c-%d", adap->nr);
這樣在dev目錄就產生i2c-0 或i2c-1節點

接下來就是udev應用，udev是應用層的東西，udev需要內核sysfs和tmpfs的支持，sysfs為udev提供設備入口和uevent通道，tmpfs為udev設備文件提供存放空間
udev的源碼可以在去相關網站下載，然後就是對其在運行環境下的移植，指定交叉編譯環境，修改Makefile下的CROSS_COMPILE，如為mipsel-linux-，DESTDIR=xxx，或直接make CROSS_COMPILE=mipsel-linux-,DESTDIR=xxx 並install
把主要生成的udevd、udevstart拷貝rootfs下的/sbin/目錄內，udev的配置文件udev.conf和rules.d下的rules文件拷貝到rootfs下的/etc/目錄內
並在rootfs/etc/init.d/rcS中添加以下幾行：
echo 「Starting udevd...」
/sbin/udevd --daemon
/sbin/udevstart
（原rcS內容如下：
# mount filesystems
/bin/mount -t proc /proc /proc
/bin/mount -t sysfs sysfs /sys
/bin/mount -t tmpfs tmpfs /dev
# create necessary devices
/bin/mknod /dev/null c 1 3
/bin/mkdir /dev/pts
/bin/mount -t devpts devpts /dev/pts
/bin/mknod /dev/audio c 14 4
/bin/mknod /dev/ts c 10 16
）
這樣當系統啟動後，udevd和udevstart就會解析配置文件，並自動在/dev下創建設備節點文件