文件:包含数据,具有属性,通过目录中的名字被标识,

可以从文件读数据,可以向文件写数据。

设备也支持文件的操作。

每个设备都被当作一个文件,具有文件名,i-节点号,文件所有者,权限位的集合,最新修改时间。

设备支持系统调用:open,read,write,lseek,close,stat。

设备文件和文件大小:设备文件是一个链接,而不是容器。

设备文件的i-节点存储的是指向内核子程序的指针,而不是文件的大小和存储列表。子程序被称为设备驱动程序。

ls -al /dev/pts/0
crw--w---- 1 yingziliu tty 136, 0 2021-12-23 06:35 /dev/pts/0

136:指的是设备-进程表中编号位136的子程序,参数是0

136 和 0被称为设备的主设备号和次设备号。

主设备号确定处理该设备时实际的设备驱动程序,从设备号被作为参数传输到该子程序。

每个文件都有相应的读、写和执行权限,这些权限意味着对设备的操作。

每个i-节点编号指向i-节点表中的一个结构,i-节点可以是磁盘文件,也可以是设备文件的i-节点。

i-节点的类型被记录在结构stat的成员变量st_mode的类型区域中

通过查看i-节点的内核文件类型,内核区分磁盘文件和设备文件,进行读取磁盘和访问内核设备驱动程序。

磁盘文件的i-节点包含指向数据块的指针,设备文件的i-节点包含指向内核子程序表的指针,主设备号用于告知设备读取数据的那部分代码的位置。

如:read

内核首先找到文件描述符i-节点,该i-节点用于告诉内核文件的类型。

文件是磁盘文件,内核可以通过访问块分配表来读取数据;

文件是设备文件,内核调用设备驱动程序的read部分读取数据。open,write,lseek,close等都是类似。

磁盘文件和设备文件的不同之处。

磁盘文件和设备文件都有文件名和属性。系统调用open用于创建与文件设备的连接。

磁盘文件的连接通常有内核缓冲区,从进程到磁盘的字节先被缓冲,然后才从内核的缓冲区被发送出去,

设备文件的连接,只需要尽快把数据传说出去。

磁盘连接的属性:

1.缓冲:两个管道通过一个进程单元连接时的文件描述符,进程单元是用来进行缓冲和完成其他进程任务的。

int ret=fcntl(int fd, int cmd, ... /* arg */ )

属性2:自动添加模式:对竟态操作很有用,O_APPEND 位的使能。

竞争和原子操作密切相关, lssek 和 write 的调用都是独立的系统调用,内核可以随时打断进程,从而使后面的这两个操作被中断。

当O_APPEND 被置位时,内核将 lseek 和 write 组合成一个原子操作,被连接成一个不可分割的单元。

用 open 控制文件描述符

通常在打开一个文件时,可以通过系统调用 open 的第二个参数设置文件描述符的属性

如 fd=open(WTMP_FILE, O_WRONLY|O_APPEND|OSYNC);

终端连接的属性:

getchar 和 putchar 能够在设备和进程间传输数据。

  终端设备的缓冲:

  1.进程在用户输入Return后才接受数据

  2.进程将用户输入的Return(ASCII 13)看作换行符(ASCII 10)

  3.进程发送换行符,终端接收回车换行符。

终端的设备驱动程序:处理进程和外部设备数据流的内核子程序的集合被称为tty驱动程序

  驱动程序包含很多控制设备操作的设置,进程可以读、修改和重置这些驱动控制标志。

stty命令:读取和修改终端驱动程序的设置。

编写终端驱动程序:关于函数

  改变终端驱动程序的设置就像改变磁盘文件连接的设置一样

1.从驱动程序获得属性

2.修改所要修改的属性

3.将修改过的驱动程序送回驱动程序

#include <termios.h>

struct termios, settings;

tcgetattr(fd,&settings);

tcsetattr(fd,how,&settings);

终端文件是人们用来和Linux进程进行通信的设备。

终端是一个设备,在目录数中表现为一个特殊的文件,通常在/dev这个目录中。

控制一个设备:ioctl

文件、设备和流

任何数据的源或者目的都被Linux 视为文件。

连接可以看作是处理步骤的组合。

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