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隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展，操作系統(tǒng)的功能越來(lái)越強(qiáng)大，越來(lái)越多的應(yīng)用程序需要操作系統(tǒng)向它們發(fā)送事件通知。Linux操作系統(tǒng)為了快速響應(yīng)外部設(shè)備的插拔事件，引入了Uevent事件機(jī)制。本文將從以下幾個(gè)方面深入：Uevent定義、Uevent事件源、Uevent與udev、Uevent處理機(jī)制等。
Uevent定義
Uevent全稱(chēng)為Userspace Event，即用戶(hù)空間事件。用戶(hù)空間事件是Linux內(nèi)核為用戶(hù)空間提供給的一個(gè)機(jī)制，用于通知操作系統(tǒng)和相關(guān)程序發(fā)生了某些特定事件。這些事件通常管轄于管理UEVENT_HOTPLUG和UEVENT_COLDPLUG兩個(gè)宏過(guò)程中來(lái)調(diào)度。
Uevent事件源
Uevent事件源指的是Uevent事件的來(lái)源。Linux中Uevent事件源主要來(lái)自?xún)蓚€(gè)方面：驅(qū)動(dòng)程序和內(nèi)核自身。
1. 驅(qū)動(dòng)程序：當(dāng)一個(gè)設(shè)備插入或者被拔出時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將事件通知發(fā)給內(nèi)核，內(nèi)核通過(guò)驅(qū)動(dòng)程序?qū)⑹录ㄖ偷接脩?hù)空間（udev）。實(shí)際上，這個(gè)程序可以處理任何事件，不僅是設(shè)備插拔事件，同時(shí)也包括內(nèi)核之間的消息事件等。
2. 內(nèi)核自身：對(duì)于內(nèi)核內(nèi)部事件，如內(nèi)存的初始分配、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)變化等Uevent可以及時(shí)通知用戶(hù)空間的相關(guān)進(jìn)程。
Uevent與udev
Uevent與udev是兩個(gè)概念密不可分的東西，udev作為一個(gè)用戶(hù)空間的設(shè)備管理程序，由驅(qū)動(dòng)程序向內(nèi)核捕獲Uevent。當(dāng)udev收到內(nèi)核的Uevent事件時(shí)，它首先會(huì)偵聽(tīng)內(nèi)核事件，然后在匹配設(shè)備節(jié)點(diǎn)和正則表達(dá)式方面執(zhí)行是否需要更改udev規(guī)則，從而在設(shè)備節(jié)點(diǎn)中添加或刪除屬性。同時(shí)，udev會(huì)隨時(shí)保持與內(nèi)核同步，以確保設(shè)備變化的信息是實(shí)時(shí)的。
Uevent處理機(jī)制
Uevent的處理機(jī)制可以分為內(nèi)核部分和用戶(hù)空間部分兩個(gè)環(huán)節(jié)。
1. 內(nèi)核部分：內(nèi)核創(chuàng)建uevent結(jié)構(gòu)體，內(nèi)部賦值、獲取子系統(tǒng)、查詢(xún)屬性并賦值等操作。在完成所有的處理后，內(nèi)核會(huì)調(diào)用uevent_netlink_send()函數(shù)將uevent結(jié)構(gòu)體發(fā)送到用戶(hù)空間。
2. 用戶(hù)空間部分：當(dāng)內(nèi)核將uevent發(fā)送到用戶(hù)空間之后，用戶(hù)空間的udev進(jìn)程會(huì)處理uevent事件通知，從而更新/dev目錄下與該設(shè)備相關(guān)的信息等。同時(shí)，udev進(jìn)程還發(fā)射事件通知給可以調(diào)用事件監(jiān)聽(tīng)的用戶(hù)空間應(yīng)用程序。
本文介紹了Linux下的Uevent事件機(jī)制，包括Uevent定義、Uevent事件源、Uevent與udev、Uevent處理機(jī)制等相關(guān)內(nèi)容。通過(guò)深入探究Uevent事件機(jī)制的原理和工作原理，我們可以更好地理解Linux操作系統(tǒng)的核心功能，進(jìn)一步提升系統(tǒng)的應(yīng)用性能。
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接觸和學(xué)習(xí)Linux已模配一年有余了. 對(duì) Linux 的設(shè)備模型(bus+device+driver+sysfs+uevent)理解尚困運(yùn)未深刻.所以,寫(xiě)份簡(jiǎn)單的代碼旦尺指強(qiáng)化理解. 我自己寫(xiě)的 bus, 和在 bus 上注冊(cè) device 和 driver. 并讓 device 和 driver 成功的match. 還未實(shí)現(xiàn) uevent 時(shí)間…
如何手動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)設(shè)備節(jié)點(diǎn)，寫(xiě)出主要命令及參數(shù)
Linux下生成驅(qū)動(dòng)設(shè)備節(jié)點(diǎn)文件的方法有3個(gè)：1、手動(dòng)mknod；2、利用devfs；3、利用udev
在剛開(kāi)始寫(xiě)Linux
設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序
的時(shí)候晌明帆，很多時(shí)候都是利用mknod命令手動(dòng)創(chuàng)建設(shè)備宴雹節(jié)點(diǎn)，實(shí)際上
Linux內(nèi)核
為我們提供了一組函數(shù)，可以用來(lái)在模塊加載的時(shí)候自動(dòng)在/dev目錄下創(chuàng)建相應(yīng)設(shè)備節(jié)點(diǎn)，并在卸載模塊時(shí)刪除該節(jié)點(diǎn)。
在2.6.17以前，在/dev目錄下生成設(shè)備文件很容易，
devfs_mk_bdev
devfs_mk_cdev
devfs_mk_symlink
devfs_mk_dir
devfs_remove
這幾個(gè)是純devfs的api，2.6.17以前可用，但后來(lái)devfs被sysfs+udev的形式取代，同時(shí)期sysfs
文件系統(tǒng)
可以用的api：
class_device_create_file，在2.6.26以后也不行了，現(xiàn)在，使用的是device_create ，從2.6.18開(kāi)始可用
struct device *device_create(struct class *class, struct device *parent,
dev_t devt, const char *fmt, …)
從2.6.26起又多了一個(gè)參數(shù)drvdata： the data to be added to the device for callbacks
不會(huì)用可以給此參數(shù)賦NULL
struct device *device_create(struct class *class, struct device *parent,
dev_t devt, void *drvdata, const char *fmt, …)
下面著重講解第三種方法udev
在驅(qū)動(dòng)用加入對(duì)udev的支持主要做的就是：在驅(qū)動(dòng)初始化的代碼里調(diào)用class_create(…)為該設(shè)備創(chuàng)建一個(gè)class，再為每個(gè)設(shè)備調(diào)用device_create(…)( 在2.6較早的內(nèi)核中用class_device_create)創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的設(shè)備。
內(nèi)核中定義的struct class
結(jié)構(gòu)體
，顧名思義，一個(gè)struct class結(jié)構(gòu)體
類(lèi)
型變量對(duì)應(yīng)一個(gè)類(lèi)，內(nèi)核同時(shí)提供了class_create(…)函數(shù)，可以用它來(lái)創(chuàng)建一個(gè)類(lèi)，這個(gè)類(lèi)存放于sysfs下面，一旦創(chuàng)建好了這個(gè)類(lèi)，再調(diào)用 device_create(…)函數(shù)來(lái)在/dev目錄下創(chuàng)建相應(yīng)的設(shè)備節(jié)點(diǎn)。這樣，加載模塊的時(shí)候，用戶(hù)空間中的udev會(huì)自動(dòng)響應(yīng) device_create(…)函數(shù)，去/sysfs下尋找對(duì)應(yīng)的類(lèi)從而創(chuàng)建設(shè)備節(jié)點(diǎn)。
struct class和class_create(…) 以及device_create(…)都包含在在/include/linux/device.h中，使用的時(shí)候一定要包含這個(gè)
頭槐唯文件
，否則
編譯器
會(huì)報(bào)錯(cuò)。
struct class定義在頭文件include/linux/device.h中
class_create(…)在/drivers/base/class.c中實(shí)現(xiàn)
device_create(…)函數(shù)在/drivers/base/core.c中實(shí)現(xiàn)
class_destroy(…),device_destroy(…)也在/drivers/base/core.c中實(shí)現(xiàn)調(diào)用過(guò)程類(lèi)似如下：
static struct class *spidev_class;
/*—*/
static int __devinit spidev_probe(struct spi_device *spi)
{
….
dev =device_create(spidev_class, &spi->dev, spidev->devt,
spidev, “spidev%d.%d”,
spi->master->bus_num, spi->chip_select);
…
}
static int __devexit spidev_remove(struct spi_device *spi)
{
……
device_destroy(spidev_class, spidev->devt);
…..
return 0;
}
static struct spi_driver spidev_spi = {
.driver = {
.name =”spidev”,
.owner = THIS_MODULE,
},
.probe = spidev_probe,
.remove = __devexit_p(spidev_remove),
};
/*—*/
static int __init spidev_init(void)
{
….
spidev_class =class_create(THIS_MODULE, “spidev”);
if (IS_ERR(spidev_class)) {
unregister_chrdev(SPIDEV_MAJOR, spidev_spi.driver.name);
return PTR_ERR(spidev_class);
}
….
}
module_init(spidev_init);
static void __exit spidev_exit(void)
{
……
class_destroy(spidev_class);
……
}
module_exit(spidev_exit);
MODULE_DESCRIPTION(“User mode SPI device interface”);
MODULE_LICENSE(“GPL”);
下面以一個(gè)簡(jiǎn)單字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)來(lái)展示如何使用這幾個(gè)函數(shù)
#include
#include
#include
#include
#include
#include
int HELLO_MAJOR = 0;
int HELLO_MINOR = 0;
int NUMBER_OF_DEVICES = 2;
struct class *my_class;
//struct cdev cdev;
//dev_t devno;
struct hello_dev {
struct device *dev;
dev_t chrdev;
struct cdev cdev;
};
static struct hello_dev *my_hello_dev = NULL;
struct file_operations hello_fops = {
.owner = THIS_MODULE
};
static int __init hello_init (void)
{
int err = 0;
struct device *dev;
my_hello_dev = kzalloc(sizeof(struct hello_dev), GFP_KERNEL);
if (NULL == my_hello_dev) {
printk(“%s kzalloc failed!\n”,__func__);
return -ENOMEM;
}
devno = MKDEV(HELLO_MAJOR, HELLO_MINOR);
if (HELLO_MAJOR)
err= register_chrdev_region(my_hello_dev->chrdev, 2, “memdev”);
else
{
err = alloc_chrdev_region(&my_hello_dev->chrdev, 0, 2, “memdev”);
HELLO_MAJOR = MAJOR(devno);
}
if (err) {
printk(“%s alloc_chrdev_region failed!\n”,__func__);
goto alloc_chrdev_err;
}
printk(“MAJOR IS %d\n”,HELLO_MAJOR);
cdev_init(&(my_hello_dev->cdev), &hello_fops);
my_hello_dev->cdev.owner = THIS_MODULE;
err = cdev_add(&(my_hello_dev->cdev), my_hello_dev->chrdev, 1);
if (err) {
printk(“%s cdev_add failed!\n”,__func__);
goto cdev_add_err;
}
printk (KERN_INFO “Character driver Registered\n”);
my_class =class_create(THIS_MODULE,”hello_char_class”); //類(lèi)名為hello_char_class
if(IS_ERR(my_class))
{
err = PTR_ERR(my_class);
printk(“%s class_create failed!\n”,__func__);
goto class_err;
}
dev = device_create(my_class,NULL,my_hello_dev->chrdev,NULL,”memdev%d”,0); //設(shè)備名為memdev
if (IS_ERR(dev)) {
err = PTR_ERR(dev);
gyro_err(“%s device_create failed!\n”,__func__);
goto device_err;
}
printk(“hello module initialization\n”);
return 0;
device_err:
device_destroy(my_class, my_hello_dev->chrdev);
class_err:
cdev_del(my_hello_dev->chrdev);
cdev_add_err:
unregister_chrdev_region(my_hello_dev->chrdev, 1);
alloc_chrdev_err:
kfree(my_hello_dev);
return err;
}
static void __exit hello_exit (void)
{
cdev_del (&(my_hello_dev->cdev));
unregister_chrdev_region (my_hello_dev->chrdev,1);
device_destroy(my_class, devno);//delete device node under /dev//必須先刪除設(shè)備，再刪除class類(lèi)
class_destroy(my_class); //delete class created by us
printk (KERN_INFO “char driver cleaned up\n”);
}
module_init (hello_init);
module_exit (hello_exit);
MODULE_LICENSE (“GPL”);
這樣，模塊加載后，就能在/dev目錄下找到memdev這個(gè)設(shè)備節(jié)點(diǎn)了。
例2:內(nèi)核中的drivers/i2c/i2c-dev.c
在i2cdev_attach_adapter中調(diào)用device_create(i2c_dev_class, &adap->dev,
MKDEV(I2C_MAJOR, adap->nr), NULL,
“i2c-%d”, adap->nr);
這樣在dev目錄就產(chǎn)生i2c-0 或i2c-1節(jié)點(diǎn)
接下來(lái)就是udev應(yīng)用，udev是
應(yīng)用層
的東西，udev需要內(nèi)核sysfs和tmpfs的支持，sysfs為udev提供設(shè)備入口和uevent通道，tmpfs為udev設(shè)備文件提供存放空間
udev的源碼可以在去相關(guān)網(wǎng)站下載，然后就是對(duì)其在運(yùn)行環(huán)境下的移植，指定交叉編譯環(huán)境，修改Makefile下的CROSS_COMPILE，如為mipsel-linux-，DESTDIR=xxx，或直接make CROSS_COMPILE=mipsel-linux-,DESTDIR=xxx 并install
把主要生成的udevd、udevstart拷貝rootfs下的/in/目錄內(nèi)，udev的
配置文件
udev.conf和rules.d下的rules文件拷貝到rootfs下的/etc/目錄內(nèi)
并在rootfs/etc/init.d/rcS中添加以下幾行：
echo “Starting udevd…”
/in/udevd –daemon
/in/udevstart
（原rcS內(nèi)容如下：
# mount filesystems
/bin/mount -t proc /proc /proc
/bin/mount -t sysfs sysfs /sys
/bin/mount -t tmpfs tmpfs /dev
# create necessary devices
/bin/mknod /dev/null c 1 3
/bin/mkdir /dev/pts
/bin/mount -t devpts devpts /dev/pts
/bin/mknod /dev/audio c 14 4
/bin/mknod /dev/ts c 10 16
）
這樣當(dāng)系統(tǒng)啟動(dòng)后，udevd和udevstart就會(huì)解析配置文件，并自動(dòng)在/dev下創(chuàng)建設(shè)備節(jié)點(diǎn)文件
如何在linux ubuntu中使用android手機(jī)程序
這個(gè)恩一般我記得連接Android的操作系統(tǒng)你得給u添加一個(gè)驅(qū)動(dòng)到/etc/udev/下面絕孝毀哦。ubuntu現(xiàn)在是基于uevent驅(qū)動(dòng)的熱插拔機(jī)制。
基于uevent驅(qū)動(dòng)加載機(jī)制,需并備要再/etc/udev/rules.d/51-android.rules文件，內(nèi)容如下SUBSYSTEM==”u”, SYSFS{idVendor}==”18d1″, MODE=”0666″同時(shí)慎畢chmod修改777權(quán)限。供u驅(qū)動(dòng)使用
linux uevent事件的介紹就聊到這里吧，感謝你花時(shí)間閱讀本站內(nèi)容，更多關(guān)于linux uevent事件,探究Linux下的Uevent事件機(jī)制,在linux下用什么IO模型好些,如何手動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)設(shè)備節(jié)點(diǎn)，寫(xiě)出主要命令及參數(shù),如何在linux ubuntu中使用android手機(jī)程序的信息別忘了在本站進(jìn)行查找喔。
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新聞標(biāo)題：探究Linux下的Uevent事件機(jī)制(linuxuevent事件)
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