[ 声明:版权所有,欢迎转载,请勿用于商业用途.  联系信箱:feixiaoxing @163.com] 按照ldd的说法,linux的设备驱动包括了char,block,net三种设备.char设备是比较简单的,只要分配了major.minor号,就可以进行读写处理了.相对而言,block和net要稍微复杂些.net设备姑且按下不谈,我们在以后的博文中会有涉及.今天,我们可以看看一个简单的block是怎么设计的. 为了将block和fs分开,kernel的设计者定义了request queue

推荐书:<Linux内核源代码情景分析> 1.字符设备驱动和使用中等待某一事件的方法①查询方式②休眠唤醒,但是这种没有超时时间③poll机制,在休眠唤醒基础上加一个超时时间④异步通知,异步通知实际上就是发信号⑤输入子系统,这样比较通用 2.块设备相对于字符设备驱动逻辑的变化①对于硬盘对读写的优化假如要读磁头0的扇区0,然后写磁头1的扇区0,然后读磁头0的扇区1,若像字符设备那样,就会机械山跳转2次,效率低.优化:先不执行,放入队列,优化后再执行,这里的优化是指调整顺序. ②对于flash假如要

1.注册:向内核注册个块设备驱动,其实就是用主设备号告诉内核这个代表块设备驱动 sbull_major  =  register_blkdev(sbull_major, "sbull"); if (0 >=  sbull_major){ printk(KERN_WARNING "sbull:   unable  to  get  major  number!\n"); return  -EBUSY; }   2.定义设备结构体: struct sbull_de

一.  块设备是只能以块为单位进行访问的设备,块的大小一般是512个字节的整数倍,常见的块设备包括硬件,SD卡,光盘,flash等.驱动程序是块的整数倍从设备读写得到数据.块设备的最小访单位为块,不同系统之上,对块的大小是不一样的,linux一般定义为512个字节.我们每次访问一个块设备是最小访问单位为512个字节.这里的512字节是指硬件一次从磁盘上读写512个数据,而用户可能只需要1个字节.所以有时用户只得了1个字节. 二.块设备驱动系统框图 用户从磁盘中读取数据来分析

1.块设备的I/O操作特点 字符设备与块设备的区别: 块设备只能以块为单位接受输入和返回输出,而字符设备则以字符为单位. 块设备对于I/O请求有对应的缓冲区,因此它们可以选择以什么顺序进行响应,字符设备无需缓冲区且直接被读写. 字符设备只能被顺序读写,而块设备可以随机读写. 但是对于磁盘等机械设备而言,顺序的组织块设备的访问可以提高性能 总体而言,块设备驱动比字符设备驱动要复杂得多,在I/O操作上表现出极大的不同,缓冲.I/O调度.请求队列等都是与块设备驱动相关的概念. 对于扇区1.10.3.2

上一章主要讲了请求队列的一系列问题.下面主要说一下请求函数.首先来说一下硬盘类块设备的请求函数. 请求函数可以在没有完成请求队列的中的所有请求的情况下就返回,也可以在一个请求都不完成的情况下就返回. 下面贴出请求函数的例程: static int simp_blkdev_make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio) { struct bio_vec *bvec; int i; void *dsk_mem; if ((bio->bi_

块设备是Linux三大设备之一,其驱动模型主要针对磁盘,Flash等存储类设备,本文以3.14为蓝本,探讨内核中的块设备驱动模型 框架 下图是Linux中的块设备模型示意图,应用层程序有两种方式访问一个块设备:/dev和文件系统挂载点,前者和字符设备一样,通常用于配置,后者就是我们mount之后通过文件系统直接访问一个块设备了. 块设备(blockdevice)是一种具有一定结构的随机存取设备,对这种设备的读写是按块(所以叫块设备)进行的,他使用缓冲区来存放暂时的数据,待条件成熟后,从缓存一次性

MTD(Memory Technology Device)即常说的Flash等使用存储芯片的存储设备,MTD子系统对应的是块设备驱动框架中的设备驱动层,可以说,MTD就是针对Flash设备设计的标准化硬件驱动框架.本文基于3.14内核,讨论MTD驱动框架. MTD子系统框架 设备节点层:MTD框架可以在/dev下创建字符设备节点(主设备号90)以及块设备节点(主设备号31), 用户通过访问此设备节点即可访问MTD字符设备或块设备. MTD设备层: 基于MTD原始设备, Linux在这一层次定义出

原文地址: bio 与块设备驱动      系统中能够随机访问固定大小数据片(chunk)的设备被称作块设备,这些数据片就称作块.块设备文件都是以安装文件系统的方式使用,此也是块设备通常的访问方式.块设备的访问方式是随机的,也就是可以在访问设备时,随意的从一个位置跳转到另一个位置.块设备的访问位置必须能够在介质的不同区间前后移动. 所以事实上内核不必提供一个专门的子系统来管理字符设备,但是对块设备的管理却必须要有一个专门的提供服务的子系统.块设备中,最小的可寻址单元是扇区.扇区大小一般是2的整数

1. 题外话 在蜕变成蝶的一系列学习当中,我们已经掌握了大部分Linux驱动的知识,在乾坤合一的分享当中,以综合实例为主要讲解,在一个月的蜕茧成蝶的学习探索当中,觉得数据结构,指针,链表等等占据了代码的大部分框架,这些都需要我们平时多看代码,并且在相关知识点的时候需要在电脑上进行操作,这也让自己受益匪浅,笔者在这期间受到了几家IT学院的邀请录制视频,当兼职布道师.但毕竟自己还是个学生,应该潜心学习,争取更好的做一个IT的人才,所以都没有接受,这里很抱歉,并且会更加努力,好好钻研,希望和大家一起共

块设备驱动程序<1>.块设备和字符设备的区别1.读取数据的单元不同,块设备读写数据的基本单元是块,字符设备的基本单元是字节.2.块设备可以随机访问,字符设备只能顺序访问. 块设备的访问:当多个请求提交给块设备时,执行效率依赖于请求的顺序.如果所有的请求是同一个方向(如:写数据),执行效率是最大的.内核在调用块设备驱动程序例程处理请求之前,先收集I/O请求并将请求排序,然后,将连续扇区操作的多个请求进行合并以提高执行效率,对I/O请求排序的算法称为电梯算法(elevator algorithm)

<机械硬盘> a:磁盘结构 -----传统的机械硬盘一般为3.5英寸硬盘,并由多个圆形蝶片组成,每个蝶片拥有独立的机械臂和磁头,每个堞片的圆形平面被划分了不同的同心圆,每一个同心圆称为一个磁道,位于最外面的道的周长最长称为外道,最里面的道称为内道,通常硬盘厂商会将圆形蝶片最靠里面的一些内道(速度较慢,影响性能)封装起来不用:道又被划分成不同的块单元称为扇区,每个道的周长不同,现代硬盘不同长度的道划分出来的扇区数也是不相同的,而磁头不工作的时候一般位于内道,如果追求响应时间,则数据可存储在硬盘的

一: 块设备驱动注册与注销 块设备驱动中的第1个工作通常是注册它们自己到内核,完成这个任务的函数是 register_blkdev(),其原型为:int register_blkdev(unsigned int major, const char *name); 与register_blkdev()对应的注销函数是unregister_blkdev(),其原型为:int unregister_blkdev(unsigned int major, const char *name);这里,传递给r

本文来源于: 1. http://blog.csdn.net/jianchi88/article/details/7212370 2. http://blog.chinaunix.net/uid-27664726-id-3349507.html 一: 块设备概念:       一种具有一定结构的随机存取设备,对这种设备的读写是按块进行的,他使用缓冲区来存放暂时的数据,待条件成熟后,从缓存一次性写入设备或者从设备一次性读到缓冲区.可以随机访问,块设备的访问位置必须能够在介质的不同区间前后移动. 二

花点时间来总结一下前阵子的工作. qemu的底层块设备无疑是我所见过的最复杂的模块了,说得好像我很精通很多模块一样(大雾). 它的raw镜像格式文件的驱动的核心代码主要都是在raw-posix.c文件下面了看看那里的各种API吧哈哈哈.名字也起的特别的显眼,很容易就让人清楚那个API究竟是干啥用的. 目前阅读代码所能认知到那群维护者所用到的技术有 异步IO(AIO),多线程,协程(couroutine). 对于异步IO的内容,不想在这里说太多,读者有空可以看看<UNP>卷一,那里有一章节对于各

一. 什么是块设备. 1.1. 一种具有一定结构的随机存取设备,对这种设备的读写是按块进行的,他使用缓冲区来存放暂时的数据,待条件成熟后,从缓存一次性写入设备或者从设备一次性读到缓冲区.可以随机访问,块设备的访问位置必须能够在介质的不同区间前后移动 1.2. 块设备与字符设备差异 1.2.1. 块和字符是两种不同的访问设备的策略 1.2.2. 同一个设备可以同时支持块和字符两种访问策略 1.2.3. 块设备本身驱动层支持缓冲区,而字符设备驱动层没有缓冲 1.2.4. 块设备驱动最适合存储设备 1

块设备驱动注册与注销 块设备驱动中的第1个工作通常是注册它们自己到内核,完成这个任务的函数是 register_blkdev(),其原型为:int register_blkdev(unsigned int major, const char *name); major 参数是块设备要使用的主设备号,name为设备名,它会在/proc/devices中被显示. 如果major为0,内核会自动分配一个新的主设备号register_blkdev()函数的返回值就是这个主设备号.如果返回1个负值,表明发

上回最后面介绍了相关数据结构,下面再详细介绍 块设备对象结构 block_device 内核用结构block_device实例代表一个块设备对象,如:整个硬盘或特定分区.如果该结构代表一个分区,则其成员bd_part指向设备的分区结构.如果该结构代表设备,则其成员bd_disk指向设备的通用硬盘结构gendisk 当用户打开块设备文件时,内核创建结构block_device实例,设备驱动程序还将创建结构gendisk实例,分配请求队列并注册结构block_device实例. 块设备对象结构blo

基本概念   块设备(blockdevice) --- 是一种具有一定结构的随机存取设备,对这种设备的读写是按块进行的,他使用缓冲区来存放暂时的数据,待条件成熟后,从缓存一次性写入设备或者从设备一次性读到缓冲区. 字符设备(Character device) ---是一个顺序的数据流设备,对这种设备的读写是按字符进行的,而且这些字符是连续地形成一个数据流.他不具备缓冲区,所以对这种设备的读写是实时的. 扇区(Sectors):任何块设备硬件对数据处理的基本单位.通常,1个扇区的大小为512byt

一: 加载好sbull驱动 root@CarRadio:/# ls /dev/sbull -l brw-r--r-- 1 root root 254, 16 Mar 25 08:25 /dev/sbull root@CarRadio:/# 可以看到sbull文件属性是一个块设备, 主设备号是254,次设备号是16 二:对设备进行分区 root@CarRadio:/# fdisk /dev/sbull [ 266.720648] sbull: unknown partition table Wel

块设备的驱动比字符设备的难,这是因为块设备的驱动和内核的联系进一步增大,但是同时块设备的访问的几个基本结构和字符还是有相似之处的. 有一句话必须记住:对于存储设备(硬盘~~带有机械的操作)而言,调整读写的顺序作用巨大,因为读写连续的扇区比分离的扇区快. 但是同时:SD卡和U盘这类设备没有机械上的限制,所以像上面说的进行连续扇区的调整显得就没有必要了. 先说一下对于硬盘这类设备的简单的驱动. 在linux的内核中,使用gendisk结构来表示一个独立的磁盘设备或者分区.这个结构中包含了磁盘的主设备