#include <linux/module.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/fs.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <linux/wait.h>
#include <asm/semaphore.h>
MODULE_LICENSE("GPL");
#define MAJOR_NUM 253
static ssize_t globalvar_read(struct file *, char *, size_t, loff_t*);
static ssize_t globalvar_write(struct file *, const char *, size_t, loff_t*);
static struct file_operations globalvar_fops =
{
read: globalvar_read, write: globalvar_write,
};
static int global_var = 0;
static struct semaphore sem;
static wait_queue_head_t outq;
static int flag = 0;
static int __init globalvar_init(void)
{
int ret;
ret = register_chrdev(MAJOR_NUM, "globalvar", &globalvar_fops);
if (ret)
{
printk("globalvar register failure");
}
else
{
printk("globalvar register success");
init_MUTEX(&sem);
init_waitqueue_head(&outq);
}
return ret;
}
static void __exit globalvar_exit(void)
{
int ret;
ret = unregister_chrdev(MAJOR_NUM, "globalvar");
if (ret)
{
printk("globalvar unregister failure");
}
else
{
printk("globalvar unregister success");
}
}
static ssize_t globalvar_read(struct file *filp, char *buf, size_t len, loff_t *off)
{
//等待数据可获得
if(wait_event_interruptible(outq, flag != 0))
{
return - ERESTARTSYS;
}
if (down_interruptible(&sem))
{
return - ERESTARTSYS;
}
flag = 0;
if (copy_to_user(buf, &global_var, sizeof(int)))
{
up(&sem);
return - EFAULT;
}
up(&sem);
return sizeof(int);
}
static ssize_t globalvar_write(struct file *filp, const char *buf, size_t len,loff_t *off)
{
if (down_interruptible(&sem))
{
return - ERESTARTSYS;
}
if (copy_from_user(&global_var, buf, sizeof(int)))
{
up(&sem);
return - EFAULT;
}
up(&sem);
flag = 1;
//通知数据可获得
wake_up_interruptible(&outq);
return sizeof(int);
}
module_init(globalvar_init);
module_exit(globalvar_exit);
Makefile:
obj-m += globalvar.o
all:
make -C /lib/modules/$(shell uname -r)/build M=$(PWD) modules
clean:
make -C /lib/modules/$(shell uname -r)/build M=$(PWD) clean
make后生成.ko文件，insmod加载该模块，然后在/dev/目录下建立设备节点：mknod globalvar c 253 0
测试应用程序
read.c:
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
main()
{
int fd, num;
fd = open("/dev/globalvar", O_RDWR, S_IRUSR | S_IWUSR);
if (fd != - 1)
{
while (1)
{
read(fd, &num, sizeof(int)); //程序将阻塞在此语句，除非有针对globalvar的输入
printf("The globalvar is %d/n", num);
//如果输入是0，则退出
if (num == 0)
{
close(fd);
break;
}
}
}
else
{
printf("device open failure/n");
}
close(fd);
}
write.c:
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
main()
{
int fd, num;
fd = open("/dev/globalvar", O_RDWR, S_IRUSR | S_IWUSR);
if (fd != - 1)
{
while (1)
{
printf("Please input the globalvar:/n");
scanf("%d", &num);
write(fd, &num, sizeof(int));
//如果输入0，退出
if (num == 0)
{
close(fd);
break;
}
}
}
else
{
printf("device open failure/n");
}
close(fd);
}
关于主设备号和次设备号
linux下的设备在/dev/目录下一般会有相对应的节点，关于设备号有如下的言论：
主设备号被系统用来确定驱动程式，次设备号被驱动程式用来确定具体的设备。
像如下的两个字符设备节点：
crw-r--r-- 1 root root 254, 0 Jan 9 13:14 /dev/nx_ids
crw-r--r-- 1 root root 254, 99 Jan 9 13:14 /dev/nx_ips
他们的主设备号都是254，当用户代码打开这两个设备的时候，系统会定位到同一个驱动程式，并调用其open函数。那么驱动程式怎么知道用户打开的是哪一个设备呢？就是根据次设备号来判断的。
int my_drv_open(struct inode *inode, struct file *filp)
{
if (0 == MINOR(inode->i_rdev))
{
//nx_ids
}
else if (99 == MINOR(inode->i_rdev))
{
//nx_ips
}
return 0;
}
在include/linux/kdev_t.h文档中能够看到操作设备号的方法
＊＊＊关于中断
* 申请中断应该在设备打开的时候进行，而不要在模块初始化的时候进行，因为中断信号线非常有限，如果在模块初始化的时候申请了中断，那么驱动程序可能只是占用而从未使用，也会阻止起其他驱动使用该中断，而在设备打开的时候申请中断，则可以共享中断。
request_irq()、free_irq()
这是驱动程序申请中断和释放中断的调用。在include/linux/sched.h里声明。request_irq()调用的定义：
int request_irq(unsigned int irq,
void (*handler)(int irq, void *dev_id, struct pt_regs *regs),
unsigned long irqflags,
const char * devname,
void *dev_id);
irq是要申请的硬件中断号。在Intel平台，范围0--15。handler是向系统登记的中断处理函数。这是一个回调函数，中断发生时，系统调用
这个函数，传入的参数包括硬件中断号，device
id，寄存器值。dev_id就是下面的request_irq时传递给系统的参数dev_id。irqflags是中断处理的一些属性。比较重要的有
SA_INTERRUPT，标明中断处理程序是快速处理程序(设置SA_INTERRUPT)还是慢速处理程序(不设置SA_INTERRUPT)。快速
处理程序被调用时屏蔽所有中断。慢速处理程序不屏蔽。还有一个SA_SHIRQ属性，设置了以后运行多个设备共享中断。dev_id在中断共享时会用到。
一般设置为这个设备的device结构本身或者NULL。中断处理程序可以用dev_id找到相应的控制这个中断的设备，或者用rq2dev_map找到
中断对应的设备。
void free_irq(unsigned int irq,void *dev_id);
*驱动中，如果要休眠，必须释放该设备的信号量或自旋锁。
＊＊＊时钟
时钟的处理类似中断，也是登记一个时间处理函数，在预定的时间过后，系统时钟的处理类似中断，也是登记一个时间处理函数，在预定的时间过后，系统会调用这个函数。在include/linux/timer.h里声明。
struct timer_list {
struct timer_list *next;
struct timer_list *prev;
unsigned long expires;
unsigned long data;
void (*function)(unsigned long);
};
void add_timer(struct timer_list * timer);
int del_timer(struct timer_list * timer);
void init_timer(struct timer_list * timer);
使用时钟，先声明一个timer_list结构，调用init_timer对它进行初始化。time_list结构里expires是标明这个时钟的周
期，单位采用jiffies的单位。jiffies是Linux一个全局变量，代表时间。它的单位随硬件平台的不同而不同。系统里定义了一个常数HZ，代
表每秒种最小时间间隔的数目。这样jiffies的单位就是1/HZ。Intel平台jiffies的单位是1/100秒，这就是系统所能分辨的最小时间
间隔了。所以expires/HZ就是以秒为单位的这个时钟的周期。 中国网管联盟bitsCN.com
function就是时间到了以后的回调函数，它的参数就是timer_list中的data。data这个参数在初始化时钟的时候赋值，一般赋给它设备的device结构指针。
在预置时间到系统调用function，同时系统把这个time_list从定时队列里清除。所以如果需要一直使用定时函数，要在function里再次调用add_timer()把这个函数。