Linux内核中_IO,_IOR,_IOW,_IOWR宏的用法与解析【转】
转自:http://blog.csdn.net/hzn407487204/article/details/7995041
在驱动程序里, ioctl() 函数上传送的变量 cmd 是应用程序用于区别设备驱动程序请求处理内容的值。cmd除了可区别数字外,还包含有助于处理的几种相应信息。 cmd的大小为 32位,共分 4 个域:
bit31~bit30 2位为 “区别读写” 区,作用是区分是读取命令还是写入命令。
bit29~bit15 14位为 "数据大小" 区,表示 ioctl() 中的 arg 变量传送的内存大小。
bit20~bit08 8位为 “魔数"(也称为"幻数")区,这个值用以与其它设备驱动程序的 ioctl 命令进行区别。
bit07~bit00 8位为 "区别序号" 区,是区分命令的命令顺序序号。
像 命令码中的 “区分读写区” 里的值可能是 _IOC_NONE (0值)表示无数据传输,_IOC_READ (读),_IOC_WRITE (写) , _IOC_READ|_IOC_WRITE (双向)。
内核定义了 _IO() , _IOR() , IOW() 和 _IOWR() 这 4 个宏来辅助生成上面的 cmd 。下面分析 _IO() 的实现,其它的类似:
在 asm-generic/ioctl.h 里可以看到 _IO() 的定义:
#define _IO(type,nr) _IOC(_IOC_NONE,(type),(nr),0)
再看 _IOC() 的定义:
#define _IOC(dir,type,nr,size) \
(((dir) << _IOC_DIRSHIFT) | \
((type) << _IOC_TYPESHIFT) | \
((nr) << _IOC_NRSHIFT) | \
((size) << _IOC_SIZESHIFT))
可见,_IO() 的最后结果由 _IOC() 中的 4 个参数移位组合而成。
再看 _IOC_DIRSHIT 的定义:
#define _IOC_DIRSHIFT (_IOC_SIZESHIFT+_IOC_SIZEBITS)
_IOC_SIZESHIFT 的定义:
#define _IOC_SIZESHIFT (_IOC_TYPESHIFT+_IOC_TYPEBITS)
_IOC_TYPESHIF 的定义:
#define _IOC_TYPESHIFT (_IOC_NRSHIFT+_IOC_NRBITS)
_IOC_NRSHIFT 的定义:
#define _IOC_NRSHIFT 0
_IOC_NRBITS 的定义:
#define _IOC_NRBITS 8
_IOC_TYPEBITS 的定义:
#define _IOC_TYPEBITS 8
由上面的定义,往上推得到:
引 用
_IOC_TYPESHIFT = 8
_IOC_SIZESHIFT = 16
_IOC_DIRSHIFT = 30
所以,(dir) << _IOC_DIRSHIFT) 表是 dir 往左移 30 位,即移到 bit31~bit30 两位上,得到方向(读写)的属性;
(size) << _IOC_SIZESHIFT) 位左移 16 位得到“数据大小”区;
(type) << _IOC_TYPESHIFT) 左 移 8位得到"魔数区" ;
(nr) << _IOC_NRSHIFT) 左移 0 位( bit7~bit0) 。
这样,就得到了 _IO() 的宏值。
这几个宏的使用格式为:
- _IO (魔数, 基数);
- _IOR (魔数, 基数, 变量型)
- _IOW (魔数, 基数, 变量型)
- _IOWR (魔数, 基数,变量型 )
魔数 (magic number)
魔数范围为 0~255 。通常,用英文字符 "A" ~ "Z" 或者 "a" ~ "z" 来表示。设备驱动程序从传递进来的命令获取魔数,然后与自身处理的魔数想比较,如果相同则处理,不同则不处理。魔数是拒绝误使用的初步辅助状态。设备驱动 程序可以通过 _IOC_TYPE (cmd) 来获取魔数。不同的设备驱动程序最好设置不同的魔数,但并不是要求绝对,也是可以使用其他设备驱动程序已用过的魔数。
基(序列号)数
基数用于区别各种命令。通常,从 0开始递增,相同设备驱动程序上可以重复使用该值。例如,读取和写入命令中使用了相同的基数,设备驱动程序也能分辨出来,原因在于设备驱动程序区分命令时 使用 switch ,且直接使用命令变量 cmd值。创建命令的宏生成的值由多个域组合而成,所以即使是相同的基数,也会判断为不同的命令。设备驱动程序想要从命令中获取该基数,就使用下面的宏:
_IOC_NR (cmd)
通常,switch 中的 case 值使用的是命令的本身。
变量型
变量型使用 arg 变量指定传送的数据大小,但是不直接代入输入,而是代入变量或者是变量的类型,原因是在使用宏创建命令,已经包含了 sizeof() 编译命令。比如 _IOR() 宏的定义是:
引用
#define _IOR(type,nr,size) _IOC(_IOC_READ,(type),(nr),(_IOC_TYPECHECK(size)))
而 _IOC_TYPECHECK() 的定义正是:
引用
#define _IOC_TYPECHECK(t) (sizeof(t))
设备驱动程序想要从传送的命令获取相应的值,就要使用下列宏函数:
_IOC_SIZE(cmd)
_IO 宏
该宏函数没有可传送的变量,只是用于传送命令。例如如下约定:
引用
#define TEST_DRV_RESET _IO ('Q', 0)
此时,省略由应用程序传送的 arg 变量或者代入 0 。在应用程序中使用该宏时,比如:
ioctl (dev, TEST_DEV_RESET, 0) 或者 ioctl (dev, TEST_DRV_RESET) 。
这是因为变量的有效因素是可变因素。只作为命令使用时,没有必要判 断出设备上数据的输出或输入。因此,设备驱动程序没有必要执行设备文件大开选项的相关处理。
_IOR 宏
该函数用 于创建从设备读取数据的命令,例如可如下约定:
引用
#define TEST_DEV_READ _IRQ('Q', 1, int)
这说明应用程序从设备读取数据的大小为 int 。下面宏用于判断传送到设备驱动程序的 cmd 命令的读写状态:
_IOC_DIR (cmd)
运行该宏时,返回值的类型 如下:
- _IOC_NONE : 无属性
- _IOC_READ : 可读属性
- _IOC_WRITE : 可写属性
- _IOC_READ | _IOC_WRITE : 可读,可写属性
使用该命令时,应用程序的 ioctl() 的 arg 变量值指定设备驱动程序上读取数据时的缓存(结构体)地址。
_IOW 宏
用于创建设 备上写入数据的命令,其余内容与 _IOR 相同。通常,使用该命令时,ioctl() 的 arg 变量值指定设备驱动程序上写入数据时的缓存(结构体)地址。
_IOWR 宏
用于创建设备上读写数据的命令。其余内 容与 _IOR 相同。通常,使用该命令时,ioctl() 的 arg 变量值指定设备驱动程序上写入或读取数据时的缓存 (结构体) 地址。
_IOR() , _IOW(), IORW() 的定义:
#define _IOR(type,nr,size) _IOC(_IOC_READ,(type),(nr),(_IOC_TYPECHECK(size)))
#define _IOW(type,nr,size) _IOC(_IOC_WRITE,(type),(nr),(_IOC_TYPECHECK(size)))
#define _IOWR(type,nr,size) _IOC(_IOC_READ|_IOC_WRITE,(type),(nr),(_IOC_TYPECHECK(size)))
Linux内核中_IO,_IOR,_IOW,_IOWR宏的用法与解析【转】的更多相关文章
- Linux内核中_IO,_IOR,_IOW,_IOWR宏的用法与解析
ref from : http://blog.csdn.net/zhuxiaoping54532/article/details/49680537 main 在驱动程序里, ioctl() 函数上传送 ...
- Linux内核中_IO,_IOR,_IOW,_IOWR宏的用法
#define _IO(type,nr) _IOC(_IOC_NONE,(type),(nr),0) #define _IOR(type,nr,size) _IOC(_IOC_RE ...
- linux内核驱动中_IO, _IOR, _IOW, _IOWR 宏的用法与解析
在驱动程序里, ioctl() 函数上传送的变量 cmd 是应用程序用于区别设备驱动程序请求处理内容的值.cmd除了可区别数字外,还包含有助于处理的几种相应信息. cmd的大小为 32位,共分 4 个 ...
- linux内核驱动中_IO, _IOR, _IOW, _IOWR 宏的用法与解析(引用)
在驱动程序里, ioctl() 函数上传送的变量 cmd 是应用程序用于区别设备驱动程序请求处理内容的值.cmd除了可区别数字外,还包含有助于处理的几种相应信息. cmd的大小为 32位,共分 4 个 ...
- 完善_IO, _IOR, _IOW, _IOWR 宏的用法与解析
_IO, _IOR, _IOW, _IOWR 宏的用法与解析 原文地址:http://www.eefocus.com/ayayayaya/blog/12-03/245777_20cdd.html 作 ...
- _IO, _IOR, _IOW, _IOWR 宏的用法与解析
转载:http://blog.chinaunix.net/uid-20754793-id-177774.html 今天在写字符驱动验证程序的时候要用到ioctl函数,其中有一个cmd参数,搞了半天也不 ...
- [宏]_IO, _IOR, _IOW, _IOWR 宏的用法与解析
在驱动程序里, ioctl() 函数上传送的变量 cmd 是应用程序用于区别设备驱动程序请求处理内容的值.cmd除了可区别数字外,还包含有助于处理的几种相应信息. cmd的大小为 32位,共分 4 个 ...
- linux 内核驱动编程 简单例子 与_IO, _IOR, _IOW, _IOWR 宏解析
一._IO, _IOR, _IOW, _IOWR 宏的用法与解析 在驱动程序里, ioctl() 函数上传送的变量 cmd 是应用程序用于区别设备驱动程序请求处理内容的值.cmd除了可区别数字外,还包 ...
- Linux内核中的fastcall和asmlinkage宏
代码中看见:#define _fastcall 所以了解下fastcall -------------------------------------------------------------- ...
随机推荐
- 21 Zabbix系统性能优化建议
点击返回:自学Zabbix之路 点击返回:自学Zabbix4.0之路 点击返回:自学zabbix集锦 21 Zabbix系统性能优化建议 1. Zabbix性能变慢的可能表现: zabbix队列有太多 ...
- android post 方式 访问网络 实例
android post 方式 访问网络 实例 因为Android4.0之后对使用网络有特殊要求,已经无法再在主线程中访问网络了,必须使用多线程访问的模式 该实例需要在android配置文件中添加 网 ...
- Java XML JSON 数据解析
下面我们通过一段代码了解一下解析JSON格式数据的基本过程: 提示:使用JSON需要导入 JSON 相关的多个Jar文件 import net.sf.json.JSONObject; public c ...
- Zabbix监控mysql主从(二)
二.Zabbix-server-web端配置 1:创建一个监控项作为mysql主从 2.创建mysql主从监控图形 三.创建触发器,实现主从异常报警 测试: [root@mysql-slave ...
- PopupWindow 学习总结
http://wenku.baidu.com/link?url=d48Zr6m7XJq-2JagViGTtVhsvGNHoBg9bHJCbQUJSb5tjRPx9ecavBNlL71ywrT8josV ...
- 一个小时学会Oracle数据库
一.数据库概要 二.Oracle简介 三.安装运行Oracle数据库 四.使用GUI操作MySQL 五.使用SQL访问Oracle数据库 六.下载程序.帮助.视频 Oracle视频下载(111班):h ...
- linux chkconfig添加开机启动服务
--add:增加所指定的系统服务,让chkconfig指令得以管理它,并同时在系统启动的叙述文件内增加相关数据: --del:删除所指定的系统服务,不再由chkconfig指令管理,并同时在系统启动的 ...
- 读取数据库配置信息的两种方式(以后开发项目用java链接数据库)-------java基础知识
第一步:先建立jdbc.properties user=root password url/yanlong driver=com.mysql.jdbc.Driver 第一种方式:直接文件读取 pack ...
- HDU3613 Manacher//EXKMP//KMP
http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=3613 每个字符都有一个权值,将一个字符串分成两半,如果某一半是回文串就把所有的字符权值加起来,否则当0来处理,问 ...
- Hadoop生态圈-Oozie实战之逻辑调度执行多个Job
Hadoop生态圈-Oozie实战之逻辑调度执行多个Job 作者:尹正杰 版权声明:原创作品,谢绝转载!否则将追究法律责任. 1>.启动hadoop集群 [root@yinzhengjie ha ...