10复杂框架字符设备创建并注册过程
10.1完成基本模块框架
如：
module_init（）module_exit（）module_licence（）头文件
10.2申请cdev结构体、申请file_operations结构体、创建设备号变量major
1）在文件开头创建设备号，模块代码中创建cdev变量和fops变量
2）
初始化fops结构体中的实现操作函数
10.3在函数中完成设备号注册与设备注册
1）使用 regester_chrdev_region（）完成设备号注册，动态注册于静态注册两者，注意：
出错处理，设备号与整形数的转化MKDEV（）
2）使用cdev_init（）完成fops与cdev结构体绑定
3）使用cdev_add（）完成内核的注册
10.4模块驱动的卸载
1）设备的注销
2）设备号的注销
*******************************************************************************
需要记住所有操作的函数名，不知用法可以使用sourceinsight搜索例子，照抄例子完成
见下图：
一个是设备号注册子系统，一个是操作子系统
11
file_operations常用函数
1）头文件
#include
#include
2）（*read）
对应上层的read函数
copy_to_user
copy_to_user（void__user*to,constvoid*from,unsignedlongn）
3）（*write）
对应上层的write函数
copy_from_user
copy_from_user（void*to,constvoid__user*from,unsignedlongn）
4）（*ioctl）
多用于设备控制，如lcd等
long（*unlocked_ioctl）（structfile*,unsignedint,unsignedlong）;
int（*ioctl）（structinode*,structfile*,unsignedint,unsignedlong）;
常用系统封装好的宏定义，完成命令的命名如下：
#defineWDIOC_GETSUPPORT_IOR（WATCHDOG_IOCTL_BASE,0,structwatchdog_info）
#defineWDIOC_GETSTATUS_IOR（WATCHDOG_IOCTL_BASE,1,int）
#defineWDIOC_GETBOOTSTATUS_IOR（WATCHDOG_IOCTL_BASE,2,int）
#defineWDIOC_GETTEMP_IOR（WATCHDOG_IOCTL_BASE,3,int）
#defineWDIOC_SETOPTIONS_IOR（WATCHDOG_IOCTL_BASE,4,int）
#define_IOR（type,nr,size）_IOC（_IOC_READ,（type）,（nr）,（_IOC_TYPECHECK（size）））
#define_IOC（dir,type,nr,size）\
（（（dir）<<_IOC_DIRSHIFT）|\
（（type）<<_IOC_TYPESHIFT）|\
（（nr）<<_IOC_NRSHIFT）|\
（（size）<<_IOC_SIZESHIFT））
5）（*open）
设备的打开
int（*open）（structinode*,structfile*）;
6）（*release）
对应上层的close
int（*release）（structinode*,structfile*）;
7）（*fasync）
用于信号的操作
12
同步互斥操作
●同步互斥是为了解决临界资源访问问题
●就是控制一个资源谁先访问，谁后访问，并且只允许一个进程访问它，其它进程访问时等待。
●多用于多进程、多线程
12.1内核工作状态：
12.1.1抢占式内核和非抢占式内核区别
抢占式内核就是内核拥有多进程运行，并与应用程序共享cpu
非抢占式内核就是内核一个进程独享cpu，内核不返回，应用程序不执行。
12.1.2三种解决同步互斥的情况
1）、单CPU不具备抢占式的内核
但cpu，当cup执行操作某个资源时，不可能出现同时执行操作另一个进程操作这个资源，所以，进程上下文中，不需要考虑并发和互斥的问题
唯一可能出现该问题，只有中断。
解决办法：
开关中断：
local_irq_disable（）------->local_irq_save（flags）
local_irq_enable（）------->local_irq_restore（flags）
2）、单CPU具备抢占内核
进程上下文中，中断上下文都要考虑
解决办法：
同步互斥+开关中断
3）、多CPU
cpu可以同时操作某个资源，所以必须考虑同步互斥问题，并且中断和进程都要考虑
解决办法：
同步互斥+开关中断
13同步互斥函数总结
1）整型原子
2）自旋锁
3）信号量
13.1自旋锁
当等待时候执行while
（1），cpu一直占用，所以一般内部执行时间必须很短，如果没有解锁前又取锁，就会导致系统崩溃，所以使用时请慎行！
spinlock_tlock;定义
spin_lock_init（lock）;初始化
spin_lock（lock）;获得锁
spin_unlock（lock）释放锁
spin_lock_irq（）=spin_lock（）+local_irq_disable（）
spin_unlock_irq（）=spin_unlock（）+local_irq_enable
spin_lock_irq（）=spin_lock（）+local_irq_save（）
spin_unlock_irq（）=spin_unlock（）+local_irq_restore（）
13.2信号量
structsemaphoresem;
sema_init（）
DECLARE_MUTEX（name）完成两步：
初始化并设置初始值为1
DECLARE_MUTEX_LOCKED（name）:
初始化并设置初始值为0
down（&sem）;获得信号，消耗信号
up（&sem）;释放信号
14阻塞IO编程流程
1、队列头结点的定义和初始化
2、人为的定义一个逻辑表达式作为我们的条件
3、wait_event（队列名）
唤醒
4、wake_up（队列名的地址）
1）DECLARE_WAIT_HEAD（NAME）定义初始化队列头
2）wait_event（）
3）wait_up（）
在全局声明DECLARE_WAIT_HEAD（my_wait）
●wait_event（my_wait,（i==0））;当i==0的时候则运行（等到i==0的时候）
●wait_up（&my_wait）用于唤醒该队列
还有其它函数：
wait_event_interruptible（queue,conditon）可以中断唤醒
15轮询操作上层select下层poll
上层应用使用select下层内核调用poll，实现非阻塞方式，上层通过select访问内核子系统（内核有专门的子系统负责这功能），下次值需要将连个队列注册，则一旦有变化将mask放回内核子系统，再有内核子系统返回给上层的select函数fd。
unsignedint（*poll）（structfile*filp,structpoll_table*table）;
主要结构：
staticunsignedintglobalfifo_poll（structfile*filp,poll_table*wait）
{
unsignedintmask=0;
structglobalfifo_dev*dev=filp->private_data;/*获得设备结构体指针*/
down（&dev->sem）;
poll_wait（filp,&dev->r_wait,wait）;
poll_wait（filp,&dev->w_wait,wait）;
/*fifo非空*/
if（dev->current_len!
=0）
{
mask|=POLLIN|POLLRDNORM;/*标示数据可获得*/
}
/*fifo非满*/
if（dev->current_len!
=GLOBALFIFO_SIZE）
{
mask|=POLLOUT|POLLWRNORM;/*标示数据可写入*/
}
up（&dev->sem）;
returnmask;
}
16信号处理
16.1上层应用：
#if1
fcntl（fd,F_SETOWN,getpid（））;
oflags=fcntl（fd,F_GETFL）;
fcntl（fd,F_SETFL,oflags|FASYNC）;即调用下层的globalfifo_fasync
#endif
#if0
fcntl（0,F_SETOWN,getpid（））;
oflags=fcntl（0,F_GETFL）;
fcntl（0,F_SETFL,oflags|FASYNC）;
16.2下层：
kill_fasync（&dev->async_queue,SIGIO,POLL_IN）;
staticintglobalfifo_fasync（intfd,structfile*filp,intmode）
{
structglobalfifo_dev*dev=filp->private_data;
returnfasync_helper（fd,filp,mode,&dev->async_queue）;
}
17中断
17.1中断简介
中断与内核调度的重要方式，中断可以抢cpu。
内核对每一个中断源，都使用structirqdescirq_desc结构体来描述，
每一个SOC芯片，都有很多的中断源，内核通过一个叫做NR_IRQS的宏定义这些中断源的数量
structirqdescirq_desc[NR_IRQS]
这个中断源不等于芯片厂商直接提供的中断源数量
S5PC100：
在内核中arch/arm/mach-s5pc100/include/mach/irqs.h这个文件描述了该SOC芯片在内核的中断子系统的源数量
17.2中断程序编写步骤和方式
17.2.1查找硬件你产生中断的引脚
由原理图找出key1在ENIT1上，然后找到该引脚对应的中断号，
17.2.2申请irq
●request_irq（unsignedintirq,irq_handler_thandler,unsignedlongflags,
constchar*name,void*dev）
●使用这个函数即可向内核子系统申请irq，注意参数的填写。
分别是。
irq号，irq处理函数，irq标志（有宏定义），可以看见的名称，传给处理函数的参数
注意：
中断号不是我们查得的中断号，是系统通过一种线性映射维护的一张中断向量表，我们去差，在内核源代码中：
/work/linux_kernel_copy/arch/arm/mach-s5pc100/include/mach/irqs.h（没有）
/work/linux_kernel_copy/arch/arm/plat-s5p/include/plat/irqs.h（找到）
root@ubuntu:
/work/linux_kernel_copy/include/linux#viinterrupt.h
irq_eint
（1）表示外部中断号1
17.2.3编写中断处理函数
staticirqreturn_tmy_irq（intirq,void*my_arg）{
printk（"irq_yes...=\n"）;
returnIRQ_HANDLED;}
17.2.4exit的时候释放中断
free_irq（IRQ_EINT
（1）,NULL）;
17.3具体编程实现截图
1）注册，在init里面注意：
flages
2）释放，在exit里面
3）中断服务程序注意返回值，
***********此时中断即可完成，但中断里面不能执行阻塞和循环锁，时间不能太长，所以中断有几种处理机制***************见书：
197
18中断新模型--上半部中断和下半部中断的实现
1，软中断和tasklet是中断处理机制，只是比紧急中断慢一点执行。
2，工作队列是将剩余的处理函数压入进程，与进程同级别受cpu调度。
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