linux 块设备驱动（1）

功能：添加一个ramdisk这样的设备，并且进行格式化，挂在，读写，很简单的一个块设备例子，刚刚学习设备驱动

<font color="#ff0000" size="5">看完，并且运行完代码，希望大家和我有一样的问题，就是新的设备空间那里来的？原来的硬盘？还是内存，缓存？</font>#include<linux/module.h>#include<linux/fs.h>#include<linux/genhd.h>#include<linux/blkdev.h>#include<linux/bio.h>#define DEVICE_MAJOR 240#define DEVICE_NAME "ramdisk"#define SECTOR_SIZE 512 //扇区大小#define DISK_SIZE (3*1024*1024) //虚拟磁盘大小#define SECTOR_ALL (DISK_SIZE/SECTOR_SIZE) //虚拟磁盘的扇区数static struct gendisk *p_disk; //用来指向申请的gendisk结构体static struct request_queue *p_queue; //用来指向请求队列static unsigned char mem_start[DISK_SIZE]; //分配一块3M 的内存作为虚拟磁盘/***********************************************************************  对于ram、loop、网络设备等使用自己编写的make_request函数来处理bio  省去使用内核I/O调度器的过程，make_request返回值是0**********************************************************************/static int ramdisk_make_request(struct request_queue *q,struct bio *bio){ struct bio_vec *bvec; //bio结构中包含多个bio_vec结构 int i; //用于循环的变量，不需要赋值 void *disk_mem; //指向虚拟磁盘正在读写的位置 if((bio->bi_sector*SECTOR_SIZE)+bio->bi_size>DISK_SIZE){ //检查超出容量的情况  printk("ramdisk over flowed!\n");  bio_endio(bio,1); //第二个参数为1通知内核bio处理出错  return 0; } disk_mem=mem_start+bio->bi_sector*SECTOR_SIZE; //mem_start是虚拟磁盘的起始地址//bio_for_each_segment是一个for循环的宏，每次循环处理一个bio_vec bio_for_each_segment(bvec,bio,i){  void *iovec; //指向内核存放数据的地址  iovec=kmap(bvec->bv_page)+bvec->bv_offset; //将bv_page映射到高端内存  switch(bio_data_dir(bio)){ //bio_data_dir(bio)返回要处理数据的方向   case READA: //READA是预读，RAED是读，采用同一处理   case READ:memcpy(iovec,disk_mem,bvec->bv_len);break;   case WRITE:memcpy(disk_mem,iovec,bvec->bv_len);break;   default:bio_endio(bio,1);kunmap(bvec->bv_page);return 0; //处理失败的情况  }  kunmap(bvec->bv_page); //释放bv_page的映射  disk_mem+=bvec->bv_len; //移动虚拟磁盘的指向位置，准备下一个循环bvec的读写做准备 } bio_endio(bio,0); //第二个参数为0通知内核处理成功 return 0;}static struct block_device_operations ramdisk_fops={ .owner=THIS_MODULE,};static int ramdisk_init(void){ p_queue=blk_alloc_queue(GFP_KERNEL); //申请请求队列，不附加make_request函数 if(!p_queue)return -1; blk_queue_make_request(p_queue,ramdisk_make_request); //将自己编写的make_request函数添加到申请的队列 p_disk=alloc_disk(1); //申请一个分区的gendisk结构体 if(!p_disk){  blk_cleanup_queue(p_queue); //gendisk申请失败，清除已申请的请求队列  return -1; } strcpy(p_disk->disk_name,DEVICE_NAME); //块设备名 p_disk->major=DEVICE_MAJOR; //主设备号 p_disk->first_minor=0; //次设备号 p_disk->fops=&ramdisk_fops; //fops地址 p_disk->queue=p_queue; //请求队列地址 set_capacity(p_disk,SECTOR_ALL); //设置磁盘扇区数 add_disk(p_disk); //设置好后添加这个磁盘 return 0;}static void ramdisk_exit(void){ del_gendisk(p_disk); //删除gendisk注册信息 put_disk(p_disk); //释放disk空间 blk_cleanup_queue(p_queue); //清除请求队列}module_init(ramdisk_init);module_exit(ramdisk_exit);MODULE_LICENSE("GPL");

编译成模块按下列步骤实验一下：

insmod ramdisk_driver.ko //动态挂载驱动模块
lsmod  //查看是否多了个ramdisk_driver模块
ls /dev  //查看一下/dev目录下是否多了个ramdisk节点
mkfs.ext3 /dev/ramdisk  //在虚拟磁盘上建立ext3文件系统
mount /dev/ramdisk /mnt/test   //挂载到/mnt/test目录下，然后去看看mnt下面是不是多了lost+found文件夹

终端敲入mount，看一下mount的记录，是不是ext3格式

玩够了之后就清除掉
umount /mnt/test
rmmod ramdisk_driver