3. 中斷服務子程序,又稱為驅動程序的下半部分。在Linux系統中,并不是直接從中斷向量表中調用設備驅動程序的中斷服務子程序,而是由Linux系統來接收硬件中斷,再由系統調用中斷服務子程序。中斷可以在任何一個進程運行時產生,因而在中斷服務程序被調用時,不能依賴于任何進程的狀態,也就不能調用任何與進程運行環境有關的函數。因為設備驅動程序一般支持同一類型的若干設備,所以一般在系統調用中斷服務子程序時,都帶有一個或多個參數,以唯一標識請求服務的設備。
在系統內部,I/O設備的存/取通過一組固定的入口點來進行,這組入口點是由每個設備的驅動程序提供的。具體到Linux系統,設備驅動程序所提供的這組入口點由一個文件操作結構來向系統進行說明。file_operation結構定義于linux/fs.h文件中。
struct file_operation{
int (*lseek)(struct inode *inode, struct file *filp, off_t off, int pos);
int (*read)(struct inode *inode, struct file *filp, char *buf, int count);
int (*write)(struct inode *inode, struct file *filp, const char *buf, int count);
int (*readdir)(struct inode *inode, struct file *filp, struct dirent *dirent, int count);
int (*select)(struct inode *inode, struct file *filp, int sel_type, select_table *wait);
int (*ioctl)(struct inode *inode, struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned int arg);
int (*mmap)(void);
int (*open)(struct inode *inode, struct file *filp);
int (*release)(struct inode *inode, struct file *filp);
int (*fasync)(struct inode *inode, struct file *filp);
};
file_operation結構中的成員幾乎全部是函數指針,所以實質上就是函數跳轉表。每個進程對設備的操作都會根據major、minor設備號,轉換成對file_operation結構的訪問。
常用的操作包括以下幾種:
lseek, 移動文件指針的位置,只能用于可以隨機存取的設備。
read, 進行讀操作,參數buf為存放讀取結果的緩沖區,count為所要讀取的數據長度。返回值為負表示讀取操作發生錯誤;否則,返回實際讀取的字節數。對于字符型,要求讀取的字節數和返回的實際讀取字節數都必須是inode-i_blksize的倍數。
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