块设备驱动程序分析之框架构建
这一节里实际上是将块设备驱动程序的框架给勾勒出来，并不做具体的事情，下面看代码：
#include <linux/errno.h>
#include <linux/interrupt.h>
#include <linux/mm.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/timer.h>
#include <linux/genhd.h>
#include <linux/hdreg.h>
#include <linux/ioport.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/wait.h>
#include <linux/blkdev.h>
#include <linux/blkpg.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/io.h>
#include <asm/system.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <asm/dma.h>
static struct gendisk *ramblock_disk;
static request_queue_t *ramblock_queue;
static int major;
static DEFINE_SPINLOCK(ramblock_lock);
//定义自旋锁
static struct block_device_operations ramblock_fops = {
.owner = THIS_MODULE,
};
#define RAMBLOCK_SIZE (1024*1024)
static void do_ramblock_request(request_queue_t * q)
//这是队列处理函数
{
static int cnt = 0;
struct request *req;
printk("do_ramblock_request %d\n", ++cnt);
while ((req = elv_next_request(q)) != NULL) {
end_request(req, 1);
}
}
static int ramblock_init(void)
{
/* 1. 分配一个gendisk结构体，这个结构体成员用来描述磁盘的属性 */
ramblock_disk = alloc_disk(16);
//16表示磁盘可以有16个分区
/* 2. 设置 */
/* 2.1 分配/设置队列: 提供读写能力 */
ramblock_queue = blk_init_queue(do_ramblock_request, &ramblock_lock);
//分配队列，这个函数的分析见注释1
ramblock_disk->queue = ramblock_queue;
/* 2.2 设置其他属性: 比如容量 */
major = register_blkdev(0, "ramblock");
//注册块设备，自动分配主设备号，这个函数在注释2里面另有说明
ramblock_disk->major = major;
//设置主设备号
ramblock_disk->first_minor = 0;
//设置从设备号
sprintf(ramblock_disk->disk_name, "ramblock");
//设置磁盘的名字
ramblock_disk->fops = &ramblock_fops;
//设置处理函数，可以为空但是必须要有
set_capacity(ramblock_disk, RAMBLOCK_SIZE / 512);
//容量，是以512字节为单位的
add_disk(ramblock_disk);
//把块设备加入内核链表
return 0;
}
static void ramblock_exit(void)
{
unregister_blkdev(major, "ramblock");
del_gendisk(ramblock_disk);
put_disk(ramblock_disk);
blk_cleanup_queue(ramblock_queue);
}
module_init(ramblock_init);
module_exit(ramblock_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
注释1：
blk_init_queue(do_ramblock_request, &ramblock_lock);
这个函数用来初始化一个队列，第一个参数是队列处理函数，第二个参数是一个互斥锁，返回值是一个队列。这个函数有两点很重要，第一是返回的队列，请求会被加入到队列里面。第二是队列处理函数，当满足一定条件时，会调用队列处理函数来处理队列里的请求。
注释2：
register_blkdev(unsigned int major, const char *name)
这个函数值完成两件事情：
（1）如果需要动态分配主设备号
（2）在/proc/devices中创建一个入口
所以它完全是可选的，不用它完全没有问题
总结:
我们可以推断出编写块设备驱动程序的大体流程：
（1）分配一块独立的磁盘，这个磁盘就是逻辑上的块设备
（2）创建一个队列，以及队列处理函数
（3）设置块设备的属性，不要忘记了上面分配的队列
（4）将队列加入内核链表里面
要注意的是：在这个程序里面，我们只是申请了一个磁盘，它只是一个逻辑上的概念，要想真正去操作真实的块设备的话，还要加入具体的硬件操作。