混杂设备动态次设备号分析
今天看驱动源码时，发现一个MISC_DYNAMIC_MINOR宏，于是分析了一下内核源码。先粘出源码。在misc_register函数中，有如下语句：
if (misc->minor == MISC_DYNAMIC_MINOR) {
int i = DYNAMIC_MINORS;
while (--i >= 0)
if ( (misc_minors[i>>3] & (1 << (i&7))) == 0)
break;
if (i<0) {
mutex_unlock(&misc_mtx);
return -EBUSY;
}
misc->minor = i;
}
if (misc->minor < DYNAMIC_MINORS)
misc_minors[misc->minor >> 3] |= 1 << (misc->minor & 7);
dev = MKDEV(MISC_MAJOR, misc->minor);
宏定义MISC_DYNAMIC_MINOR=255，DYNAMIC_MINORS=64。
misc_minors定义static unsigned char misc_minors[DYNAMIC_MINORS / 8];是一个char型的数组。代码的关键是看懂(misc_minors[i>>3] & (1 << (i&7))) == 0。为了方便分析，本人写了一个分析i与i&7的值的程序
#include <iostream.h>
void main()
{
int i=64;
int j;
int l;
while(--i>=0)
{
j=i>>3;
l=1<<(i&7);
cout<<"j's valule is: "<<j<<endl;
cout<<"l's valule is: "<<l<<endl;
cout<<"i's valule is: "<<i<<endl;
}
}
运行结果：
……
……
基于以上运行结果我们可以看出：
j的值是从7递减到0，j每减一个值，l的值循环一次出现128，64，32，16，8，4，2，1
i的值则是从63一直减到0。
所以我们可以得出以下几个结论
1. misc_minors[i>>3]这个char型数组有8个成员，每个成员是一个8位的数(因为j是从7减到0)
2. (1 << (i&7)))，当i减小1时，(1 << (i&7)))就向右移1位。即出现128，64，32，16，8，4，2，1的情况
3. misc_minors数组成员与i值有对应关系，即misc_minors[7]对应63,62,61……56
misc_minors[6]对应55,54,……48。以些类推。因为misc_minors的成员是8位的数，每一个成员对应8个minors，所以很容易这样联想：misc_minors成员的每一位标记一个次设备号（有没有使用过）。
4. (misc_minors[i>>3] & (1 << (i&7))) == 0意思就是将misc_minors数组中8个成员的每个成员的每一位遍历一遍，看是否为0
看懂了(misc_minors[i>>3] & (1 << (i&7))) == 0的意思后往下看,如果条件成立，就—i,如果是就将i赋给minor。这就说明，此前的联想是正确的。位是0就代表没有使用过这个次设备号，位1是代表使用过这个次设备号。所以在下面的代码中还可以看到，如果得到了一个次设备号后，就要马上将代表这个次设备号的位标记为1。但是使用MISC_DYNAMIC_MINOR这个宏有一个限制：你的次设备号不会超过63。
分析完毕。