linux驱动基础知识.doc

:使硬件工作的软件
驱动程序为操作硬件提供良好内部接口
驱动程序为应用程序提供了访问设备的机制

字符设备是一种按字节来访问的设备,字符驱动则负责驱动字符设备,这样的驱动通常实现 open, close, read和 write 系统调用。顺序访问

只能一次传送一个或多个长度是512字节( 或一个更大的 2 次幂的数)的整块数据。
块和字符设备的区别仅仅是驱动的与内核的接口不同。随机访问
(block)设备和字符(character)设备的区别
块设备有缓冲,因此能选择响应请求的顺序以提高性能,读的时候是一块一块的读。块设备能随机访问。存储设备一般是块设备。
字符设备没有缓冲,按顺序读取。比如键盘,鼠标都是字符设备。大多数设备都是字符设备,因为大多数设备都不需要块设备类型的缓冲。

任何网络事务都通过一个接口来进行, 一个接口通常是一个硬件设备(eth0), 但是它也可以是一个纯粹的软件设备, 比如回环接口(lo)。一个网络接口负责发送和接收数据报文。

1)进程管理内核负责创建和销毁进程, 并处理它们与外部世界的联系(输入和输出). 不同进程间通讯(通过信号, 管道, 或者进程间通讯)对整个系统功能来说是基本的, 也由内核处理. 另外, 调度器, 控制进程如何共享 CPU, 是进程管理的一部分. 更通常地, 内核的进程管理活动实现了多个进程在一个单个或者几个 CPU 之上的抽象.
2)内存管理计算机的内存是主要的资源, 处理它所用的策略对系统性能是至关重要的. 内核为所有进程的每一个都在有限的可用资源上建立了一个虚拟地址空间. 内核的不同部分与内存管理子系统通过一套函数调用交互, 从简单的 malloc/free 对到更多更复杂的功能.
3)文件系统 Unix 在很大程度上基于文件系统的概念; 几乎 Unix 中的任何东西都可看作一个文件. 内核在非结构化的硬件之上建立了一个结构化的文件系统, 结果是文件的抽象非常多地在整个系统中应用. 另外, Linux 支持多个文件系统类型, 就是说, 物理介质上不同的数据组织方式. 例如, 磁盘可被格式化成标准 Linux 的 ext3 文件系统, 普遍使用的 FAT 文件系统, 或者其他几个文件系统.
4)设备控制几乎每个系统操作最终都映射到一个物理设备上. 除了处理器, 内存和非常少的别的实体之外, 全部中的任何设备控制操作都由特定于要寻址的设备相关的代码来进行. 这些代码称为设备驱动. 内核中必须嵌入系统中出现的每个外设的驱动, 从硬盘驱动到键盘和磁带驱动器
5)网络网络必须由操作系统来管理, 因为大部分网络操作不是特定于某一个进程: 进入系统的报文是异步事件. 报文在某一个进程接手之前必须被收集, 识别, 分发. 系统负责在程序和网络接口之间递送数据报文, 它必须根据程序的网络活动来控制程序的执行. 另外, 所有的路由和地址解析问题都在内核中实现

作为系统调用的一部分而执行,运行在进程上下文。
系统调用把应用程序的请求传给内核,调用相应的内核函数完成所需的处理,将处理结果返回给应用程序,如果没有系统调用和内核函数,用户将不能编写大型应用程序。
负责中断