如果 Linux 内核模块不使用任何物理硬件，它可以使用 UIO 吗？

Question

我正计划构建一个需要与用户空间设备驱动程序交互的 Linux 内核模块，并且我需要将数据导出到用户空间。阅读之后，我认为 UIO 接口(interface)可能正是我所需要的。

我看了一些例子，它们都是基于这样的假设，即内核模块本身将直接与硬件交互，并引用设备结构、中断等内容。

是否可以编写纯软件内核模块并仍然使用 UIO 库？或者直接使用 sysfs 会是更好的方法吗？

编辑:我附上了一些我正在处理的测试代码。目标是尝试通过 UIO 接口(interface)从用户空间读取字符串，但我认为这不会起作用，因为我看不到如何正确启动我认为需要的 struct device对于 uio_register_device。

#include <linux/module.h>  // Needed by all modules
#include <linux/kernel.h>  // Needed for KERN_ALERT

#include <linux/uio_driver.h>
#include <linux/slab.h>    // GFP_ defs
#include <linux/device.h>

char test_data[] = "This is some test data to read in user-space via UIO\n";

int init_module(void)
{
  struct uio_info *info;
  struct device *dev;
  info = kzalloc(sizeof(struct uio_info), GFP_KERNEL);
  if (!info)
    return -ENOMEM;

  // need to use struct device for uio_register_device
  dev = kzalloc(sizeof(struct device), GFP_KERNEL);
  dev->parent = 0;
  dev->init_name = "UIO test driver";

  info->name = "uio_test";
  info->version = "0.0.1";

  info->mem[0].size = sizeof(test_data);
  info->mem[0].memtype = UIO_MEM_LOGICAL;
  info->mem[0].addr = (phys_addr_t) kmalloc(sizeof(test_data), GFP_KERNEL);
  snprintf((char *) info->mem[0].addr, sizeof(test_data), "%s", test_data);

  info->irq = UIO_IRQ_NONE;

  // now we need to register the device for it to create /dev/uioN and sysfs files
  if (uio_register_device(dev, info)) {
    printk(KERN_ALERT "uio_test: couldn't register UIO device\n");
    kfree(dev);
    kfree((char *) info->mem[0].addr);
    kfree(info);
    return -ENODEV;
  }

  printk(KERN_ALERT "uio_test: init complete\n");

  return 0;
}


void cleanup_module(void)
{
  printk(KERN_ALERT "uio_test: exit\n");
}  

MODULE_LICENSE("GPL");

Answer 1

内核驱动背后的全部意义在于与硬件对话。如果您没有任何硬件，那么您可能根本不需要内核驱动程序。

如果内核模块不与硬件对话，它在做什么？从哪里获取数据？要回答您的问题，完全可以编写一个实际上不与硬件对话但仍与 UIO 对话的内核驱动程序，但我不确定它实际上会说什么。