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未初始化指针,非法访问;缓冲区溢出,应用传给驱动的参数过多,覆盖掉有用的数据;竞争状态(自旋锁,互斥锁)。传统的修改文件一般要经过:把文件内容读入内存中;修改内存中的内容;把内存中的数据写入到文件中。这时读写文件的中间层叫页缓存,内核使用页缓存将文件的数据块关联起来,应用程序读写文件时,实际操作的是页缓存。那么如何才能免去将页缓存的数据复制到用户空间缓冲区的过程,直接在用户空间读写页缓存呢?
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描述应用程通过IOCTL和驱动程序进行通讯的方式I/O管理器I/O管理器将用户模式的I/O操作转变成一系列统一的例程(例行的过程),I/O管理器的一个目标就是使从用户模式到内核模式的访问设备无关,无论程序访问键盘,通讯口,磁盘文件都是一样的。I/O管理器将用户模式的I/O操作转变成I/O请求包(IRP)的形式传给驱动程序,IRP是I/O管理器将命令进行的综合。作为用户模式程序与驱动程序的中间层,I/O管理器与驱动程序结合部分的代码将是重要的部分。
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主机与设备之间的通信模型展示了USB主机和USB设备之间的数输过程。在设备端,USB设备将非USB格式的数据进行打包处理,转换成USB格式的数据包,然后传递到链路层,经过硬件处理、传递到物理层,由物理层通过PHY以数据流的形式传输到主机。USB主机在USB设备和USB主机之间发起的传输过程,稳为事务。每次事务以2到3个数据包的形式进行USB总线传输。每个数据包包含2到3个步骤:USB主机控制器向USB设备发出命令USB控制器和USB设备之间传递读写请求,其方向取决于部分的命令是读还是写USB主机控制器向USB设备发送事务类型请求,通过分组标识符来进行识别。主机和设备之间进行操作,通过分组标识(PID)来进行传输。数据包传输格式一般由:PID、数据/控制信息、CRC校验码组成。常见的PID主要包括令牌、数据、握手等类型组成。PID码以特定的方式组成,如下表所示:
单个请求可以是:向磁盘读出写入数据的请求;设备模式相关的指令:对可记录介质的写模式的设定等。引出这个结构体的目的是为了重点说明该结构体里面有一个重要的变量:该结构体是linux内核中通用块层的一个核心数据结构,它描述了块设备的I/O操作。它联系了内存缓冲区与块设备。在前面的块设备那一节中,后面讲的关于block_device_operations和请求对列已经输入驱动的范畴,在这里主要谈一下关于驱动的注册和注销以及驱动结构体。