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网络设备,网络设备是专为网卡设计的驱动模型,linux中网络设备驱动主要目的是为了支持API中socket相关的函数工作。其中字符设备驱动重要,因为常见大量设备都属于字符设备。驱动是内核庞大的组成部分,内核会直接以函数调用的方式调用驱动代码,驱动的动态安装和卸载都会“更改”内核。驱动程序崩溃甚至会导致内核崩溃,驱动的效率会影响内核的整体效率(以字节为单位读写还是以块为单位读写),驱动的漏洞会造成内核漏洞。
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这里简单介绍一下个函数的作用:当设备被打开或者关闭时调用它们。一个块设备驱动程序可能用旋转盘片、锁住仓门等来响应open调用。如果用户将介质放入设备中锁住,那么在release函数中当然要进行解锁。实现ioctl系统调用的函数。块设备层会首先截取大量的标准请求,因此大多数设备的ioctl函数都十分短小。判断驱动器内的介质(可移动介质)是否更换,如果更换返回一个非0值。当介质被更换时,调用该函数做出响应;它会告诉驱动程序完成必要的工作,以便使用新的介质。返回值被内核忽略。一个指向拥有该结构的模块指针,通常它都被初始化为THIS_MODULE.这里我们是不是有疑问,到底是哪个函数在负责读和写数据的功能呢?再回到gendisk结构体,并关注以下成员变量request_queue内核使用该结构为设备管理I/O请求;关于块设备请求对列:包含块设备I/O请求的序列,保存了描述设备谁能处理的请求的参数:大尺寸、在同一个请求中所能包含的独立段的数目、硬件扇区的大小、对齐需求等。请求对列还实现了插件接口,使得多个I/O调度器(用来优化请求,使得请求性能佳)成为可能。
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驱动实现的是,对硬件进行驱动,充当了硬件和应用软件的桥梁,使得上层的应用层可以通过统一的接口实现硬件的访问和操作。对硬件驱动,在有无操作系统的时候,硬件的操作是类似的,但是在接口的定义,却是存在差异。一般来说,并不是的嵌入式设备都是需要系统的,操作系统并不是的。在实现功能单一,简单的、不需要多任务调度的任务的系统的时候,就不需要上操作系统,比如刷卡机、微波炉或者小灵通。因为它们实现的功能简单,只需要在一个while循环体内,一直做无限的循环检测或者轮询,一般误操作系统都采用了这种架构。
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默认状态(Default)设备上电后,它不响应总线处理,直到总线接收到复位信号为止.接收到复位信号后,用默认的地址可以对设备寻址.当用复位过程完成后,USB设备在正确的速度下操作(即低速/全速/高速).低速和全速的数据选择由设备的终端电阻决定.能进行高速操作的设备决定它是否在复位的过程的一部分执行高速操作.能进行高速操作的设备在全速的电气环境中操作时,能以全速成功复位.设备成功复位后,设备成功响应设备和配置描述符请求,并且返回适当的信息.当在全速下工作时,设备可能或者不能支持预定义的功能.