内存块设备

最简单的块设备，基于linux4.4内核，使用内存来模拟一个块设备

可以参考block下的z2ram.c

如何编写块设备：

一、分配一个gendisk（API:alloc_disk）

二、设置gendisk属性

1.初始化并设置队列（API:blk_init_queue，这个队列提供真正的读写能力）

2.设置其他属性

三、注册gendisk（API:add_disk）

PS:

gendisk中的fops即是块设备操作函数。

块设备读写时，操作的是gendisk中的队列。

register_blkdev这个函数的作用在不断减小，这里只起到申请一个主设备好的作用。

驱动：

#include <linux/module.h>#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/uaccess.h>#include <asm/dma.h>#define RAMBLOCK_SIZE (1024*1024)static struct gendisk *ram_block;static struct request_queue *ram_block_queue;static unsigned char *ramblock_buf; static int major;static DEFINE_SPINLOCK(ramblock_lock);static void do_ramblock_request(struct request_queue * q){static int r_cnt = 0;static int w_cnt = 0;struct request *req;void *buffer;//printk("do_ramblock_request %d\n", ++cnt);/*linux2.6之后的内核，elv_next_reques改为blk_fetch_request */while ((req = blk_fetch_request(q)) != NULL) {/* 数据传输三要素: 源,目的,长度 *//* 源/目的: */unsigned long offset = blk_rq_pos(req)<<9;/* 目的/源: */// req->buffer/* 长度: */unsigned long len = blk_rq_cur_bytes(req);buffer=bio_data(req->bio);if (rq_data_dir(req) == READ){printk("do_ramblock_request read %d\n", ++r_cnt);memcpy(buffer, ramblock_buf+offset, len);}else{printk("do_ramblock_request write %d\n", ++w_cnt);memcpy(ramblock_buf+offset,buffer, len);}//end_request(req, 1);__blk_end_request_all(req,0);}}static int ramblock_getgeo(struct block_device *bdev, struct hd_geometry *geo){/* 容量=heads*cylinders*sectors*512 */geo->heads     = 2;geo->cylinders = 32;geo->sectors   = RAMBLOCK_SIZE/2/32/512;return 0;}static struct block_device_operations ram_block_fops={.owner= THIS_MODULE,.getgeo= ramblock_getgeo,};static int ram_block_int(void){ram_block=alloc_disk(5);ram_block_queue=blk_init_queue(do_ramblock_request, &ramblock_lock);ram_block->queue=ram_block_queue;major=register_blkdev(0,"ram_block");ram_block->major=major;ram_block->first_minor=0;ram_block->fops=&ram_block_fops;sprintf(ram_block->disk_name,"ram_block");set_capacity(ram_block, RAMBLOCK_SIZE / 512);ramblock_buf = kzalloc(RAMBLOCK_SIZE, GFP_KERNEL);add_disk(ram_block);return0;}static void ram_block_exit(void){unregister_blkdev(major, "ram_block");del_gendisk(ram_block);put_disk(ram_block);blk_cleanup_queue(ram_block_queue);kfree(ramblock_buf);}module_init(ram_block_int);module_exit(ram_block_exit);MODULE_LICENSE("GPL");

测试：

装载驱动后，可以在/dev下看到ram_block设备

将块设备转为fat32格式，并挂载，便于操作系统使用。挂载后，在vfat目录下创建名为main.c的文件。

取消挂载，vfat下的main.c文件消失，重新挂载，main.c文件又出现。