Linux26内核驱动移植参考.docx
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Linux26内核驱动移植参考
随着Linux2.6的发布，由于2.6内核做了教的改动，各个设备的驱动程序在不同程度上要
进行改写。
为了方便各位Linux爱好者我把自己整理的这分文档share出来。
该文当列举
了2.6内核同以前版本的绝大多数变化，可惜的是由于时间和精力有限没有详细列出各个
函数的用法。
特别声明：
该文档中的内容来自http:
/，该网也上也有各个函数的较为详细的
说明可供各位参考。
如果需要该文档的word版的朋友，请mail到weiriver@索
取。
1、使用新的入口
必须包含
module_init（your_init_func）;
module_exit（your_exit_func）;
老版本：
intinit_module（void）;
voidcleanup_module（voi）;
2.4中两种都可以用，对如后面的入口函数不必要显示包含任何头文件。
2、GPL
MODULE_LICENSE（"DualBSD/GPL"）;
老版本：
MODULE_LICENSE（"GPL"）;
3、模块参数
必须显式包含
module_param（name,type,perm）;
module_param_named（name,value,type,perm）;
参数定义
module_param_string（name,string,len,perm）;
module_param_array（name,type,num,perm）;
老版本：
MODULE_PARM（variable,type）;
MODULE_PARM_DESC（variable,type）;
4、模块别名
MODULE_ALIAS（"alias-name"）;
这是新增的，在老版本中需在/etc/modules.conf配置，现在在代码中就可以实现。
5、模块计数
inttry_module_get（&module）;
module_put（）;
老版本：
MOD_INC_USE_COUNT和MOD_DEC_USE_COUNT
6、符号导出
只有显示的导出符号才能被其他模块使用，默认不导出所有的符号，不必使用EXPORT_NO
_SYMBOLS
老板本：
默认导出所有的符号，除非使用EXPORT_NO_SYMBOLS
7、内核版本检查
需要在多个文件中包含时，不必定义__NO_VERSION__
老版本：
在多个文件中包含时，除在主文件外的其他文件中必须定义_
_NO_VERSION__，防止版本重复定义。
8、设备号
kdev_t被废除不可用，新的dev_t拓展到了32位，12位主设备号，20位次设备号。
unsignedintiminor（structinode*inode）;
unsignedintimajor（structinode*inode）;
老版本：
8位主设备号，8位次设备号
intMAJOR（kdev_tdev）;
intMINOR（kdev_tdev）;
9、内存分配头文件变更
所有的内存分配函数包含在头文件，而原来的不存在
老版本：
内存分配函数包含在头文件
10、结构体的初试化
gcc开始采用ANSIC的struct结构体的初始化形式：
staticstructsome_structure={
.field1=value,
.field2=value,
..
};
老版本：
非标准的初试化形式
staticstructsome_structure={
field1:
value,
field2:
value,
..
};
11、用户模式帮助器
intcall_usermodehelper（char*path,char**argv,char**envp,
intwait）;
新增wait参数
12、request_module（）
request_module（"foo-device-%d",number）;
老版本：
charmodule_name[32];
printf（module_name,"foo-device-%d",number）;
request_module（module_name）;
13、dev_t引发的字符设备的变化
1、取主次设备号为
unsignediminor（structinode*inode）;
unsignedimajor（structinode*inode）;
2、老的register_chrdev（）用法没变，保持向后兼容，但不能访问设备号大于256的设备
。
3、新的接口为
a）注册字符设备范围
intregister_chrdev_region（dev_tfrom,unsignedcount,char*name）;
b）动态申请主设备号
intalloc_chrdev_region（dev_t*dev,unsignedbaseminor,unsignedcount,char
*name）;
看了这两个函数郁闷吧^_^！
怎么和file_operations结构联系起来啊？
别急！
c）包含，利用structcdev和file_operations连接
structcdev*cdev_alloc（void）;
voidcdev_init（structcdev*cdev,structfile_operations*fops）;
intcdev_add（structcdev*cdev,dev_tdev,unsignedcount）;
（分别为，申请cdev结构，和fops连接，将设备加入到系统中！
好复杂啊！
）
d）voidcdev_del（structcdev*cdev）;
只有在cdev_add执行成功才可运行。
e）辅助函数
kobject_put（&cdev->kobj）;
structkobject*cdev_get（structcdev*cdev）;
voidcdev_put（structcdev*cdev）;
这一部分变化和新增的/sys/dev有一定的关联。
14、新增对/proc的访问操作
以前的/proc中只能得到string,seq_file操作能得到如long等多种数据。
相关函数：
staticstructseq_operations必须实现这个类似file_operations得数据中得各个成
员函数。
seq_printf（）；
intseq_putc（structseq_file*m,charc）;
intseq_puts（structseq_file*m,constchar*s）;
intseq_escape（structseq_file*m,constchar*s,constchar*esc）;
intseq_path（structseq_file*m,structvfsmount*mnt,
structdentry*dentry,char*esc）;
seq_open（file,&ct_seq_ops）;
等等
15、底层内存分配
1、头文件改为
2、分配标志GFP_BUFFER被取消，取而代之的是GFP_NOIO和GFP_NOFS
3、新增__GFP_REPEAT，__GFP_NOFAIL，__GFP_NORETRY分配标志
4、页面分配函数alloc_pages（），get_free_page（）被包含在中
5、对NUMA系统新增了几个函数：
a）structpage*alloc_pages_node（intnode_id,
unsignedintgfp_mask,
unsignedintorder）;
b）voidfree_hot_page（structpage*page）;
c）voidfree_cold_page（structpage*page）;
6、新增Memorypools
mempool_t*mempool_create（intmin_nr,
mempool_alloc_t*alloc_fn,
mempool_free_t*free_fn,
void*pool_data）;
void*mempool_alloc（mempool_t*pool,intgfp_mask）;
voidmempool_free（void*element,mempool_t*pool）;
intmempool_resize（mempool_t*pool,intnew_min_nr,intgfp_mask）;
16、per-CPU变量
get_cpu_var（）;
put_cpu_var（）;
void*alloc_percpu（type）;
voidfree_percpu（constvoid*）;
per_cpu_ptr（void*ptr,intcpu）
get_cpu_ptr（ptr）
put_cpu_ptr（ptr）
老版本使用
DEFINE_PER_CPU（type,name）;
EXPORT_PER_CPU_SYMBOL（name）;
EXPORT_PER_CPU_SYMBOL_GPL（name）;
DECLARE_PER_CPU（type,name）;
DEFINE_PER_CPU（int,mypcint）;
2.6内核采用了可剥夺得调度方式这些宏都不安全。
17、内核时间变化
1、现在的各个平台的HZ为
Alpha:
1024/1200;ARM:
100/128/200/1000;CRIS:
100;i386:
1000;IA-64:
1024;M68K:
100;M68K-nommu:
50-1000;MIPS:
100/128/1000;MIPS64:
100;
PA-RISC:
100/1000;PowerPC32:
100;PowerPC64:
1000;S/390:
100;SPARC32:
100;SPARC64:
100;SuperH:
100/1000;UML:
100;v850:
24-100;x86-64:
1000.
2、由于HZ的变化，原来的jiffies计数器很快就溢出了，引入了新的计数器jiffies_64
3、#include
u64my_time=get_jiffies_64（）;
4、新的时间结构增加了纳秒成员变量
structtimespeccurrent_kernel_time（void）;
5、他的timer函数没变，新增
voidadd_timer_on（structtimer_list*timer,intcpu）;
6、新增纳秒级延时函数
ndelay（）；
7、POSIXclocks参考kernel/posix-timers.c
18、工作队列（workqueue）
1、任务队列（taskqueue）接口函数都被取消，新增了workqueue接口函数
structworkqueue_struct*create_workqueue（constchar*name）;
DECLARE_WORK（name,void（*function）（void*）,void*data）;
INIT_WORK（structwork_struct*work,
void（*function）（void*）,void*data）;
PREPARE_WORK（structwork_struct*work,
void（*function）（void*）,void*data）;
2、申明structwork_struct结构
intqueue_work（structworkqueue_struct*queue,
structwork_struct*work）;
intqueue_delayed_work（structworkqueue_struct*queue,
structwork_struct*work,
unsignedlongdelay）;
intcancel_delayed_work（structwork_struct*work）;
voidflush_workqueue（structworkqueue_struct*queue）;
voiddestroy_workqueue（structworkqueue_struct*queue）;
intschedule_work（structwork_struct*work）;
intschedule_delayed_work（structwork_struct*work,unsignedlong
delay）;
19、新增创建VFS的"libfs"
libfs给创建一个新的文件系统提供了大量的API.
主要是对structfile_system_type的实现。
参考源代码：
drivers/hotplug/pci_hotplug_core.c
drivers/usb/core/inode.c
drivers/oprofile/oprofilefs.c
fs/ramfs/inode.c
fs/nfsd/nfsctl.c（simple_fill_super（）example）
20、DMA的变化
未变化的有：
void*pci_alloc_consistent（structpci_dev*dev,size_tsize,
dma_addr_t*dma_handle）;
voidpci_free_consistent（structpci_dev*dev,size_tsize,
void*cpu_addr,dma_addr_tdma_handle）;
变化的有：
1、void*dma_alloc_coherent（structdevice*dev,size_tsize,
dma_addr_t*dma_handle,intflag）;
voiddma_free_coherent（structdevice*dev,size_tsize,
void*cpu_addr,dma_addr_tdma_handle）;
2、列举了映射方向：
enumdma_data_direction{
DMA_BIDIRECTIONAL=0,
DMA_TO_DEVICE=1,
DMA_FROM_DEVICE=2,
DMA_NONE=3,
};
3、单映射
dma_addr_tdma_map_single（structdevice*dev,void*addr,
size_tsize,
enumdma_data_directiondirection）;
voiddma_unmap_single（structdevice*dev,dma_addr_tdma_addr,
size_tsize,
enumdma_data_directiondirection）;
4、页面映射
dma_addr_tdma_map_page（structdevice*dev,structpage*page,
unsignedlongoffset,size_tsize,
enumdma_data_directiondirection）;
voiddma_unmap_page（structdevice*dev,dma_addr_tdma_addr,
size_tsize,
enumdma_data_directiondirection）;
5、有关scatter/gather的函数：
intdma_map_sg（structdevice*dev,structscatterlist*sg,
intnents,enumdma_data_directiondirection）;
voiddma_unmap_sg（structdevice*dev,structscatterlist*sg,
intnhwentries,enumdma_data_directiondirection）;
6、非一致性映射（NoncoherentDMAmappings）
void*dma_alloc_noncoherent（structdevice*dev,size_tsize,
dma_addr_t*dma_handle,intflag）;
voiddma_sync_single_range（structdevice*dev,dma_addr_tdma_handle,
unsignedlongoffset,size_tsize,
enumdma_data_directiondirection）;
voiddma_free_noncoherent（structdevice*dev,size_tsize,
void*cpu_addr,dma_addr_tdma_handle）;
7、DAC（doubleaddresscycle）
intpci_dac_set_dma_mask（structpci_dev*dev,u64mask）;
voidpci_dac_dma_sync_single（structpci_dev*dev,
dma64_addr_tdma_addr,
size_tlen,intdirection）;
21、互斥
新增seqlock主要用于：
1、少量的数据保护
2、数据比较简单（没有指针），并且使用频率很高
3、对不产生任何副作用的数据的访问
4、访问时写者不被饿死
初始化
seqlock_tlock1=SEQLOCK_UNLOCKED;
或seqlock_tlock2;seqlock_init（&lock2）;
voidwrite_seqlock（seqlock_t*sl）;
voidwrite_sequnlock（seqlock_t*sl）;
intwrite_tryseqlock（seqlock_t*sl）;
voidwrite_seqlock_irqsave（seqlock_t*sl,longflags）;
voidwrite_sequnlock_irqrestore（seqlock_t*sl,longflags）;
voidwrite_seqlock_irq（seqlock_t*sl）;
voidwrite_sequnlock_irq（seqlock_t*sl）;
voidwrite_seqlock_bh（seqlock_t*sl）;
voidwrite_sequnlock_bh（seqlock_t*sl）;
unsignedintread_seqbegin（seqlock_t*sl）;
intread_seqretry（seqlock_t*sl,unsignedintiv）;
unsignedintread_seqbegin_irqsave（seqlock_t*sl,longflags）;
intread_seqretry_irqrestore（seqlock_t*sl,unsignedintiv,long
flags）;
22、内核可剥夺
preempt_disable（）；
preempt_enable_no_resched（）；
preempt_enable_noresched（）；
preempt_check_resched（）；
23、眠和唤醒
1、原来的函数可用，新增下列函数：
prepare_to_wait_exclusive（）；
prepare_to_wait（）；
2、等待队列的变化
typedefint（*wait_queue_func_t）（wait_queue_t*wait,
unsignedmode,intsync）;
voidinit_waitqueue_func_entry（wait_queue_t*queue,
wait_queue_func_tfunc）;
24、新增完成事件（completionevents）
init_completion（&my_comp）;
voidwait_for_completion（structcompletion*comp）;
voidcomplete（structcompletion*comp）;
voidcomplete_all（structcompletion*comp）;
25、RCU（Read-copy-update）
rcu_read_lock（）;
voidcall_rcu（structrcu_head*head,void（*func）（void*arg）,
void*arg）;
26、中断处理
1、中断处理有返回值了。
IRQ_RETVAL（handled）；
2、cli（）,sti（）,save_flags（）,和restore_flags（）不再有效，应该使用local_save
_flags（）或local_irq_disable（）。
3、synchronize
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