Linux内核的ioctl函数学习 来源:Linux公社  作者:Linux 我这里说的ioctl函数是在驱动程序里的,因为我不知道还有没有别的场合用到了ioctl, 所以就规定了我们讨论的范围.为什么要写篇文章呢,是因为我前一阵子被ioctl给搞混了,这几天才弄明白它,于是在这里清理一下头脑. 一. 什么是ioctl. ioctl是设备驱动程序中对设备的I/O通道进行管理的函数.所谓对I/O通道进行管理,就是对设备的一些特性进行控制,例如串口的传输波特率.马达的转速等等.它的调用个数如下: i…

LINUX内核分析第二周学习总结——操作系统是如何工作的 张忻(原创作品转载请注明出处) <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 一.知识点总结 (一)计算机是如何工作的?(总结)——三个法宝 存储程序计算机工作模型,计算机系统最最基础性的逻辑结构: 函数调用堆栈,高级语言得以运行的基础,只有机器语言和汇编语言的时候堆栈机制对于计算机来说并不那么重要,但有了高级语言及函数,堆栈成为了计算机的基础功能:…

LINUX内核分析第四周学习总结--扒开系统调用的"三层皮" 标签(空格分隔): 20135321余佳源 余佳源 原创作品转载请注明出处 <Linux内核分析>MOOC课程 http://mooc.study.163.com/course/USTC 1000029000 扒开系统调用的"三层皮" 一.内核.用户态和中断处理 (一)如何区分用户态.内核态 1. 一般现在的CPU有几种不同的指令执行级别 在高级别的状态下,代码可以执行特权指令,访问任意的物理…

linux内核分析第四周学习笔记 标签(空格分隔): 20135328陈都 陈都 原创作品转载请注明出处 <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 # 上周回顾: installing 如何安装内核源代码 make mrproper 清理安装时生成的中间代码 启动Linux内核的三个参数: kernel initrd root所在分区.目录 gdb (gdb)file linux-3.18.6/vmlin…

linux内核分析第二周学习笔记 标签(空格分隔): 20135328陈都 陈都 原创作品转载请注明出处 <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 1.函数调用堆栈 1.1小结 三把宝剑: 存储程序计算机 函数调用堆栈 中断机制 1.2堆栈 堆栈是C语言程序运行时必须的一个记录调用路径和参数的空间 函数条用框架 传递参数 保存返回地址 提供局部变量空间 C代码中嵌入汇编代码的写法 0. 内嵌汇编语法 as…

Linux内核分析第二周学习博客 本周,通过实现一个简单的操作系统内核,我大致了解了操作系统运行的过程. 实验主要步骤如下: 代码分析: void my_process(void) { int i = 0; while(1) { i++; if(i%10000000 == 0) { printk(KERN_NOTICE "this is process %d -\n",my_current_task->pid); if(my_need_sched == 1) { my_need_…

请您根据本课程所学内容总结梳理出一个精简的Linux系统概念模型,最大程度统摄整顿本课程及相关的知识信息,模型应该是逻辑上可以运转的.自洽的,并举例某一两个具体例子(比如读写文件.分配内存.使用I/O驱动某个硬件等)纳入模型中验证模型.谈谈您对课程的心得体会,改进建议等. 1.冯·诺依曼计算机体系中,操作系统的功能及必要性 冯·诺依曼体系结构计算机中,计算机分为五个部分:运算器.控制器.存储器.输入设备和输出设备,各个部分之间由总线相互连接.存储器负责存储计算所需的数据和程序指令,因为指令和数据…

linux下的ioctl函数原型如下: #include <sys/ioctl.h> int ioctl(int handle, int cmd, [int *argc, int argv]) 函数成功返回0,失败返回-1. 其相关命令接口如下: 类别 Request 说明 数据类型 套 接 口 SIOCATMARK SIOCSPGRP SIOCGPGRP 是否位于带外标记 设置套接口的进程ID 或进程组ID 获取套接口的进程ID 或进程组ID int int int 文 件 FIONBIO…

LINUX内核分析第一周学习总结——计算机是如何工作的 张忻(原创作品转载请注明出处) <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 一.汇编代码的工作过程 1.实验过程 int a(int x) { ; } int b(int x) { return a(x); } int main(void) { ) + ; } 汇编代码如下: 2.代码分析 二.计算机工作的过程 工作的大致过程是:用户将编制好的程序通过…

linux内核分析第一周学习笔记 标签(空格分隔): 20135328陈都 陈都 原创作品转载请注明出处 <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 1.1冯诺依曼体系结构:即具有存储程序的计算机体系结构 目前大多数拥有计算和存储功能的设备其核心构造均为冯诺依曼体系结构 实验截图及理解…

Linux内核分析第一周学习博客 通过反汇编方式学习计算机工作过程 总结: 通过这次对一个简单C程序的反汇编学习,我了解到计算机在实际工作工程中要涉及大量的跳转指针操作.计算机通常是顺序执行一条一条的指令,如果有必要就通过寄存器跳转到特定的地址,再执行,然后通过一系列机制返回原有的地址,继续顺序执行. 在这个过程中,显然一旦指针的工作出现差错,就可能导致bug或者溢出漏洞.幸好现在有一些相关机制来避免发生类似情况,但是我们从程序员的角度出发还是要慎重. zl + 无转载 + <Linux内核分析…

Linux内核分析第四周学习总结--系统调用的工作机制 内核态 执行级别高,可以执行特权指令,访问任意物理地址,在intel X86 CPU的权限分级为0级. 用户态 执行级别低,只能访问0x00000000-0xbfffffff之间的逻辑地址,权限分级为3级. 区分与切换 CS:eip(代码段选择寄存器/偏移量寄存器)中,CS寄存器最低两位表示特权级.状态通过中断来切换,包括硬件中断和系统调用两种方式. 寄存器上下文 从用户态切换到内核态时,int指令会保存用户态的寄存器上下文到内核堆栈中,同…

韩玉琪 + 原创作品转载请注明出处 + <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 一.冯诺依曼体系结构:存储程序计算机 1. 从硬件角度 总线 CPU ============ 内存 - CPU上的IP总指向内存的某一块区域,CPU执行其所指向的指令. 2. 从程序员角度(软件) 内存保存指令和数据,CPU解释执行 接口 API:应用程序编程接口,程序员<->计算机 ABI:应用程序二进制接口…

模块 1.概念:  如果让LINUX Kernel单独运行在一个保护区域,那么LINUX Kernel就成为了“单内核”.    LINUX Kernel是组件模式的,所谓组件模式是指:LINUX Kernel在运行时,允许“代码”动态的插入或者移出Kernel.    所谓模块是指:相关的一些子程序,数据.入口点和出口点共同组合成的一个单一的二进制映像,也就是一个可装载的Kernel目标文件.    模块的支持,使得系统可以拥有一个最小的内核映像,并且通过模块的方式支持一些可选的特征和驱动程序…

转自:http://www.cnblogs.com/lalacindy/p/5276874.html 张忻(原创作品转载请注明出处) <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 一.知识概要 (一)用户态.内核态和中断处理过程 (二)系统调用概述 系统调用概述和系统调用的三层皮 (三)使用库函数API和C代码中嵌入汇编代码触发同一个系统调用 使用库函数API获取系统当前时间 C代码中嵌入汇编代码的方法(复习…

朱国庆+原创作品转载请注明出处 + <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 扒开系统调用的三层皮 用户态,内核态和中断 1,内核态:在高执行级别下,代码可以执行特权指令,访问任意的物理地址. 2,用户态 -Intel x86 CPU有四种不同的执行级别0~3,Linux只用其中的0和3来表示内核态和用户态 -区分内核态和用户态:CPU每条指令的读取都是通过cs:eip,cs寄存器最低两位表明了当前代码的…

我这里说的ioctl函数是指驱动程序里的,因为我不知道还有没有别的场合用到了它,所以就规定了我们讨论的范围.写这篇文章是因为我前一阵子被ioctl给搞混了,这几天才弄明白它,于是在这里清理一下头脑. 一. 什么是ioctl      ioctl是设备驱动程序中对设备的I/O通道进行管理的函数.所谓对I/O通道进行管理,就是对设备的一些特性进行控制,例如串口的传输波特率.马达的转速等等.它的调用个数如下:  int ioctl(int fd, ind cmd, …):      其中fd是用户程序…

赵瀚青原创作品转载请注明出处<Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 一.计算机的三个法宝 存储程序计算机 函数调用堆栈 中断机制 二.堆栈 1.堆栈的空间分配 栈:由操作系统自动分配释放 ,存放函数的参数值,局部变量的值等.其操作方式类似于数据结构中的栈. 堆: 一般由程序员分配释放, 若程序员不释放,程序结束时可能由OS回收,分配方式倒是类似于链表. 2.堆栈缓存方式 栈使用的是一级缓存, 他们通常都…

赵瀚青原创作品转载请注明出处<Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 概述 本周的内容主要是讲解系统调用中的一些步骤,主要有三步,而主要是采用中断机制,也是老师讲解的重点,而实验的内容则是用汇编代码代替一下系统调用的C代码,看能不能产生相同的结果,总体来说本周学习难度不大,但是通过看视频,看书,做实验,感觉学到了很多东西. 课本内容 一.用户态.内核态和中断处理过程 用户态和内核态 CPU指令执行级别 内…

一.自己学习链表 数组的缺点:(1)数据类型一致:(2)数组的长度事先定好,不能灵活更改. 从而引入了链表来解决数组的这些缺点:(1)结构体解决多数据类型(2)链表的组合使得链表的长度可以灵活设置. 基本概念: 头结点: 这个节点是为了便于管理链表的节点,这个节点并不保存数据:虽然和其他节点一样,但是这个头结点是指向首节点的节点. 首节点: 第一个保存有效数据的节. 尾节点: 最后一个保存有效数据的节点 头指针: 头指针是指向头节点的指针. 单链表: 链表节点的数据结构定义: typedef s…

***************************************************************************************************************************作者:EasyWave                                                                                 时间:2013.02.06 类别:Linux 内核驱动源码分析    …

我这里说的ioctl函数是指驱动程序里的,因为我不知道还有没有别的场合用到了它,所以就规定了我们讨论的范围.写这篇文章是因为我前一阵子被ioctl给搞混了,这几天才弄明白它,于是在这里清理一下头脑. 一. 什么是ioctl     ioctl是设备驱动程序中对设备的I/O通道进行管理的函数.所谓对I/O通道进行管理,就是对设备的一些特性进行控制,例如串口的传输波特率.马达的转速等等.它的调用个数如下: int ioctl(int fd, ind cmd, …):     其中fd是用户程序打开设…

写在前面 宗旨:把话说清楚,把道理讲透彻. 约定:所有代码均来自Linux内核2.6.24版. 建议:本文介绍得十分详细,但也略显繁琐,读者可以先看“Ⅴ.总结”部分带注释的源码,如果哪里不清楚,再回头看详细解释. 正文 预备知识 位图: 在Linux下,从数据结构上看,位图本质上是一个数组,数组的每个元素都是long型的(即32bit或64bit). 假设在32位系统下,某long型数组有128个元素,那么,从逻辑上看,这个数组就是一个128行×32列的bit阵列,就是所谓的位图,见下面的示意图…

韩玉琪 + 原创作品转载请注明出处 + <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 一.函数调用堆栈 1. 小结:计算机是怎样工作的 三个法宝:存储程序计算机.函数调用堆栈.中断机制. 存储程序计算机工作模型,计算机系统最最基础性的逻辑结构. 函数调用堆栈,高级语言得以运行的基础,只有机器语言和汇编语言的时候堆栈机制对于计算机来说并不那么重要,但有了高级语言及函数,堆栈成为了计算机的基础功能.(函数参数传递…

韩玉琪 + 原创作品转载请注明出处 + <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 一.用户态.内核态和中断处理过程 1. 用户态和内核态 CPU指令执行级别 - 高级别:执行特权指令,访问任意的物理地址--内核态. - 低级别:代码只能在级别允许的特定范围内活动--用户态.在日常操作下,执行系统调用的方式是通过库函数,库函数封装系统调用,为用户提供接口以便直接使用. Intel x86 CPU有四种不同的…

kmap函数:    把某块高端内存映射到页表,然后返回给用户一个填好vitual字段的page结构    建立永久地址映射,不是简单的返回virtual字段的pageioremap:    驱动程序无法直接访问io物理地址,所以ioremap是为了使将其映射到虚拟内存,然后直接像访问内存那样访问io    当开启了CONFIG_HIGHMEM时,能操作大于896M的RAM    所以当物理内存大于896M且内核开启了CONFIG_HIGHMEM,ioremap传入的phys_addr参数可以为…

第一周 计算机是如何工作的 第一节 存储程序计算机工作模型 1.冯·诺依曼结构模型:冯·诺依曼结构也称普林斯顿结构,是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构.程序指令存储地址和数据存储地址指向同一个存储器的不同物理位置,因此程序指令和数据的宽度相同. 2.CPU可以抽象成一个for循环,总是从内存中执行下一条指令. 内存:保存指令数据 CPU:解释执行指令.数据 内存与CPU通过总线连接. API:应用程序编程接口 ABI:二进制(指令编码)接口 例如:32位计算机X86,EIP…

第二周 操作系统是如何工作的 第一节 函数调用堆栈 存储程序计算机:是所有计算机基础的框架 堆栈:计算机中基础的部分,在计算机只有机器语言.汇编语言时,就有了堆栈.堆栈机制是高级语言可以运行的基础. 计算机“三宝”:存储程序计算机.函数调用堆栈和中断机制. 堆栈是C语言程序运行时必须的一个记录调用路径和参数的空间 函数调用框架(eg:enter.leave ) 传递参数(32位,通过堆栈来传递参数) 保存返回地址(用eax) 提供局部变量空间 等等 ♦ C语言编译器对堆栈的使用有一套的规则,不同…

20135313吴子怡.北京电子科技学院 chapter 1 知识点梳理 (一)计算机是如何工作的?(总结)——三个法宝 ①存储程序计算机工作模型,计算机系统最最基础性的逻辑结构: ②函数调用堆栈,高级语言得以运行的基础,只有机器语言和汇编语言的时候堆栈机制对于计算机来说并不那么重要,但有了高级语言及函数,堆栈成为了计算机的基础功能: enter pushl %ebp movl %esp,%ebp leave movl %ebp,%esp popl %ebp 函数参数传递机制和局部变量存储 ③中…

一些内核调用可以用来方便标记bug,提供断言并输出信息.最常用的两个是BUG()和BUG_ON(). 当被调用的时候,它们会引发oops,导致栈的回溯和错误信息的打印.为什么这些声明会导致 oops跟硬件的体系结构 是相关的.大部分体系结构把BUG()和BUG_ON()定义成某种非法操作,这样自然会产生需要的oops.你可以把这些调用当作断言使用,想要断言某种情况不该发生: if (bad_thing)BUG(); //需要linux 内核开启General setup->Configure s…