面對不斷升級的內核如何學習linux設備驅動

　　如何應對不斷升級的內核

　　內核升級對驅動的影響主要體現在，（1）驅動接口定義的變化（2）內核的一些功能函數的名稱、參數、頭文件、宏定義的變化（3）平臺代碼關于硬件操作方面封裝的一些函數的變化（4）設備模型的影響。下面探討一下，如何應對這幾個方面的問題：

　　驅動接口定義的變化

　　如：2.4內核中字符設備驅動的注冊接口是

　　int register_chrdev(unsigned int major, const char * name, struct file_operations *fops)

　　而2.6內核中已經不建議使用這種方法了，改為：

　　int cdev_add(struct cdev *p, dev_t dev, unsigned count)

　　又如：2.6.27內核中網卡接口的net_device結構成員和低版本的net_device結構成員也發生了一些變化。

　　這種接口定義及注冊方法帶來的變化，發生的并不頻繁。解決方案是：參考內核中的代碼。這種接口定義及注冊方法在內核中非常容易找到，如：字符設備驅動的注冊方法及接口定義可以參照內核driver/char/目錄下的很多實例。

　　內核的一些功能函數的名稱、參數、頭文件、宏定義的變化

　　如：中斷注冊函數的格式及參數在2.4內核、2.6內核低版本和高版本之間都存在差別

　　在2.6.8中，中斷注冊函數的定義為：

　　int request_irq(unsigned int irq, irqreturn_t (*handler)(int, void *, struct pt_regs *),unsigned long irq_flags, const char * devname, void *dev_id)

　　irq_flags的取值主要為下面的某一種或組合：

　　SA_INTERRUPT、SA_SAMPLE_RANDOM、SA_SHIRQ

　　在2.6.26中，中斷注冊函數的定義為：

　　int request_irq(unsigned int irq, irq_handler_t handler,unsigned long irqflags, const char *devname, void *dev_id)

　　typedef irqreturn_t (*irq_handler_t)(int, void *);

　　irq_flags的取值主要為下面的某一種或組合：（功能和2.6.8的對應）

　　IRQF_DISABLED、IRQF_SAMPLE_RANDOM、IRQF_SHARED

　　當出現這些問題時，編譯過程中，編譯器會給我們比較明確的錯誤提示，根據這些提示你可以判斷出是否是缺少頭問題、是否是函數參數定義有誤等。解決問題的最好辦法還是到你的目標內核中找信息。此時找問題的方法可以借助于搜索，如：你可以在新的內核中搜索request_irq，看新內核中的驅動是如何使用它的。這種方法非常有效。

　　平臺代碼關于硬件操作方面封裝的一些函數的變化

　　內核中，硬件平臺相關的代碼在內核更新過程中變化比較頻繁。和我們的設備驅動也是息息相關。所以在針對一個新內核編寫設備驅動前，一定要熟悉你的平臺代碼的結構。有時平臺雖然提供了內核要求的接口函數，但使用起來功能卻并不完善。下面還是先舉個例子說明平臺代碼更新對設備驅動的影響。

　　如：在linux-2.6.8內核中，調用set_irq_type(IRQ_EINT0, IRQT_FALLING);去設置S3C2410的IRQ_EINT0的中斷觸發信號類型，你會發現不會有什么效果。跟蹤代碼發現內核的set_irq_type函數需要平臺提供一個針對硬件平臺的實現函數

　　static struct irqchip s3c_irqext_chip = {

　　.mask = s3c_irqext_mask,

　　.unmask = s3c_irqext_unmask,

　　.ack = s3c_irqext_ack,

　　.type = s3c_irqext_type

　　};

　　s3c_irqext_type就是linux內核需要的實現函數，而s3c_irqext_type在2.6.8中的實現為：

　　static int s3c_irqext_type(unsigned int irq, unsigned int type)

　　{

　　irqdbf("s3c_irqext_type: called for irq %d, type %d", irq, type);

　　return 0;

　　}

　　原來并沒有實現。而在較高版本的內核，如2.6.26內核中，這個函數是實現了的。所以你一定要小心。當平臺函數不好用時，一定要查查原因，或者直接操作硬件寄存器來達到目的。

　　2.6內核設備模型對驅動的影響

　　在2.6內核中寫設備驅動和在2.4內核中有著很大的不同，就是在設備驅動中融入了比設備驅動本身結構還復雜，難以理解的設備模型。初學驅動時你可以不理會設備模型，但你會發現內核里的驅動代碼基本上都是融入了設備模型的了。所以很多時候你不得不面對現實，還是要弄懂它，并且它也的注冊方法也會隨著內核的升級而發生變化。解決此類問題的最好方法還是參考目標內核驅動代碼。

　　總結：

　　開始學習設備驅動時，選擇一個當前比較流行的內核版本和硬件平臺。不著急追趕最新潮流。這樣你可以找到的網絡資源會比較多，不至于有孤軍奮戰的感覺。我想這個過程應該不低于1年。當過了這個過程后，嘗試將你編寫過的驅動移植到各個目標平臺上。上面的一些建議、和應對方法是本人的一些經驗總結，僅供參考。