Linux 重启后字符设备文件不存在

Question

我刚刚开始探索 Linux 字符设备驱动程序。我制作了一个简单的内核模块，在其中使用 register_chrdev() 函数注册设备。我已将 0 作为参数传递给函数，内核返回可用的免费主编号。 之后，我使用 mknod 命令创建一个带有返回的主设备号的字符设备文件，我成功地做到了这一点。 我已经将驱动程序加载到内核中，并且驱动程序、设备文件和用户空间应用程序之间的通信良好。

问题是，当我重新启动系统时，/dev 目录中不存在字符设备文件(使用 mknod 创建)。

所以请建议解决此问题，以便我的字符设备文件即使在重新启动后也将出现在/dev 目录中。

Answer 1

一种解决方案是让您的驱动程序在 /dev 中动态创建文件，而不是使用 mknod 命令创建它们。基本思想是通过调用 class_create 从模块初始化函数创建自定义设备类，然后通过调用 device_create 将设备添加到该类。

您需要一个 struct class * 类型的变量来保存指向自定义类的指针。该变量需要由模块中的各种函数访问，因此需要在任何函数外部声明，并且通常声明为static，如下所示:

static struct class *foo_class;

您的模块初始化函数需要创建类并检查错误:

    foo_class = class_create(THIS_MODULE, "foo");
    if (IS_ERR(foo_class)) {
        /* Failed to create class. */
        rc = PTR_ERR(foo_class);
        goto fail_class_create;
    }

(这里，gotofail_class_create跳转到一个标签，以在返回错误之前清理迄今为止完成的所有操作。如果您不喜欢这种“错误时转到”模式，请随时清理在返回错误之前明确地在这里。)

如果class_create函数成功，当模块退出函数不再需要它时，它应该被销毁，并且如果模块初始化函数中出现错误，也应该作为清理的一部分:

    class_destroy(foo_class);

创建类时，您可以创建(和销毁)属于该类的设备(我称之为“类设备”)，方法是调用 device_create 创 build 备，然后 device_destroy 销毁设备。这两个函数都使用设备节点号(主设备号和次设备号的组合)来指定要创建或销毁的类设备。例如，可以按如下方式创建类设备:

    struct device *csdev;
    /* ... */
    csdev = device_create(foo_class, hwdev, MKDEV(foo_major, minor), privdata, "foo%u", minor);
    if (IS_ERR(csdev)) {
        /* Failed to create device. */
        rc = PTR_ERR(csdev);
        /* Do any clean-up here. */
    }

(这里，foo_class指向之前创建的自定义类；hwdev指向底层“硬件设备”，或者可以设置为NULL 如果没有底层硬件设备；foo_major 是您的主设备号(由 register_chrdev 分配)，minor 是该设备的次设备号您要创建的设备，privdata是一个私有(private)数据指针，通常指向您设备的某些私有(private)数据结构，但它可以是NULL；其余参数包括printf 样式的格式字符串加上格式字符串创 build 备名称所需的任何额外参数。)

在上面的示例中，如果 minor 为 0，则设备将动态创建为 /dev/foo0。

要销毁设备，请调用device_destroy，如下所示:

    device_destroy(foo_class, MKDEV(foo_major, minor));

(此处，foo_class、foo_major 和 minor 与传递给 device_create 的相同。)

上述函数仅导出为 GPL，因此如果您想使用它们，您的模块需要使用以下声明来声明其许可证:

MODULE_LICENSE("GPL");