linux下/dev/tty, /dev/tty0, /dev/console区别

几乎把 tty 驱动 串口驱动看完也搞清楚这三样，看这贴子算是明白点，MARK

在我的fedora11系统(linux2.6.31)下，这三个设备的具体情况如下：

 [root@localhost dev]# ls -l tty
 crw-rw-rw- 1 root tty 5, 0 2012-01-30 17:26 tty
 [root@localhost dev]# ls -l tty0
 crw--w---- 1 root root 4, 0 2012-01-30 17:26 tty0
 [root@localhost dev]# ls -l console
 crw------- 1 root root 5, 1 2012-01-30 17:26 console

1./dev/tty表示控制终端
如果当前进程有控制终端(Controlling Terminal)的话，那么/dev/tty就是当前进程的控制终端的设备特殊文件。可以使用命令”ps –ax”来查看进程与哪个控制终端相连。对于你登录的shell，/dev/tty就是你使用的终端，设备号是(5,0)。使用命令”tty”可以查看它具体对应哪个实际终端设备。 
控制终端可以是Xwindows模式下的伪终端(/dev/pts/*),也可以是控制台虚拟终端(/dev/tty*)

 if (device == MKDEV(5, 0)) {
         tty = get_current_tty();
         if (!tty) {
             mutex_unlock(&tty_mutex);
             return -ENXIO;
         }
         driver = tty_driver_kref_get(tty->driver);
         index = tty->index;
         filp->f_flags |= O_NONBLOCK; /* Don't let /dev/tty block */
         /* noctty = 1; */
         /* FIXME: Should we take a driver reference ? */
         tty_kref_put(tty);
         goto got_driver;
     }

"driver"对应到驱动，“index"对应到具体的设备，我们从中也可以看出 /dev/tty有些类似于到实际所使用终端设备的一个链接 。
2./dev/tty0则是当前所使用虚拟终端的一个别名

 # tty(查看当前TTY)
 /dev/tty1
 #echo "test tty0" > /dev/tty0
 test tty0

内核实现如下：

 if (device == MKDEV(4, 0)) {
         extern struct tty_driver *console_driver;
         driver = tty_driver_kref_get(console_driver);
         index = fg_console;
         noctty = 1;
         goto got_driver;
     }

3./dev/console即控制台，是与操作系统交互的设备，系统将一些信息直接输出到控制台上
内核实现如下：

 if (device == MKDEV(5, 1)) {
         struct tty_driver *console_driver = console_device(&index);//如何通过这一句得到tty_driver结构呢，这个结构是哪里来的？我们稍候会提到
         if (console_driver) {
             driver = tty_driver_kref_get(console_driver);
             if (driver) {
                 /* Don't let /dev/console block */
                 filp->f_flags |= O_NONBLOCK;
                 noctty = 1;
                 goto got_driver;
             }
         }
         mutex_unlock(&tty_mutex);
         return -ENODEV;
     }

通过/dev/console如何对应到具体的设备呢？
在8250.c里，有如下代码：

 static struct console serial8250_console = {
     .name        = "ttyS",
     .write        = serial8250_console_write,
     .device        = uart_console_device,
     .setup        = serial8250_console_setup,
     .early_setup    = serial8250_console_early_setup,
     .flags        = CON_PRINTBUFFER,
     .index        = -1,
     .data        = &serial8250_reg,
 };

 static int __init serial8250_console_init(void)
 {
     if (nr_uarts > UART_NR)
         nr_uarts = UART_NR;

     serial8250_isa_init_ports();
     register_console(&serial8250_console);
     return 0;
 }

register_console会将serial8250_console添加到console_drivers的尾部。
而 console_device 函数遍历console_drivers以得到一个有效的console，得到有效的console以后(在这个例子里，当然会得到 serial8250_console )，然后会调用他的device方法以得到相应的tty_driver结构， serial8250_console 结构的device方法为uart_console_device, uart_console_device 的内容如下：

 struct tty_driver *uart_console_device(struct console *co, int *index)
 {
     struct uart_driver *p = co->data;
     *index = co->index;
     return p->tty_driver;
 }

serial8250_reg 是个uart_driver的结构体，内容如下：

 static struct uart_driver serial8250_reg = {
     .owner            = THIS_MODULE,
     .driver_name        = "serial",
     .dev_name        = "ttyS",
     .major            = TTY_MAJOR,
     .minor            = 64,
     .cons            = SERIAL8250_CONSOLE,
 };

注册uart_driver 的时候会分配相应的tty_driver结构
这样通过/dev/console和具体的uart驱动联系起来，通过co->index,又和具体的uart设备联系了起来，这样,内核通过/dev/console就可以操作串口，进行内核信息的输出了。
内核使用/dev/console的地方为kernel初始化的时候：
start_kernel->rest_init->kernel_init->init_post

 static noinline int init_post(void)     __releases(kernel_lock) {
 ...
 if (sys_open((const char __user *) "/dev/console", O_RDWR, 0) < 0)
         printk(KERN_WARNING "Warning: unable to open an initial console.\n");

     (void) sys_dup(0);
     (void) sys_dup(0);
 ...

将控制台设置为 标准 输入，后续的两个sys_dup（0），则复制标准输入为标准输出和标准错误输出。
这是为调用init进程做准备，之后内核将通过kernel_execve()调用init进程，这样，init进程的输入、输出和错误输出就全部重定向到/dev/console对应的uart设备了.
因为用户应用程序全部为init进程的子或孙进程，所以，默认情况下，用户应用程序的输入、输出和错误输出也全部重定向到了/dev/console对应的uart设备了。

原文网址 http://blog.chinaunix.net/uid-20727076-id-3062401.html