linux怎麼掃描塊設備

1. 如何寫linux pci設備驅動程序

Linux下PCI設備驅動開發
1. 關鍵數據結構
PCI設備上有三種地址空間：PCI的I/O空間、PCI的存儲空間和PCI的配置空間。CPU可以訪問PCI設備上的所有地址空間，其中I/O空間和存儲空間提供給設備驅動程序使用，而配置空間則由Linux內核中的PCI初始化代碼使用。內核在啟動時負責對所有PCI設備進行初始化，配置好所有的PCI設備，包括中斷號以及I/O基址，並在文件/proc/pci中列出所有找到的PCI設備，以及這些設備的參數和屬性。
Linux驅動程序通常使用結構（struct）來表示一種設備，而結構體中的變數則代表某一具體設備，該變數存放了與該設備相關的所有信息。好的驅動程序都應該能驅動多個同種設備，每個設備之間用次設備號進行區分，如果採用結構數據來代表所有能由該驅動程序驅動的設備，那麼就可以簡單地使用數組下標來表示次設備號。
在PCI驅動程序中，下面幾個關鍵數據結構起著非常核心的作用：
pci_driver
這個數據結構在文件include/linux/pci.h里，這是Linux內核版本2.4之後為新型的PCI設備驅動程序所添加的，其中最主要的是用於識別設備的id_table結構，以及用於檢測設備的函數probe( )和卸載設備的函數remove( )：
struct pci_driver {
struct list_head node;
char *name;
const struct pci_device_id *id_table;
int (*probe) (struct pci_dev *dev, const struct pci_device_id *id);
void (*remove) (struct pci_dev *dev);
int (*save_state) (struct pci_dev *dev, u32 state);
int (*suspend)(struct pci_dev *dev, u32 state);
int (*resume) (struct pci_dev *dev);
int (*enable_wake) (struct pci_dev *dev, u32 state, int enable);
};
pci_dev
這個數據結構也在文件include/linux/pci.h里，它詳細描述了一個PCI設備幾乎所有的
硬體信息，包括廠商ID、設備ID、各種資源等：
struct pci_dev {
struct list_head global_list;
struct list_head bus_list;
struct pci_bus *bus;
struct pci_bus *subordinate;
void *sysdata;
struct proc_dir_entry *procent;
unsigned int devfn;
unsigned short vendor;
unsigned short device;
unsigned short subsystem_vendor;
unsigned short subsystem_device;
unsigned int class;
u8 hdr_type;
u8 rom_base_reg;
struct pci_driver *driver;
void *driver_data;
u64 dma_mask;
u32 current_state;
unsigned short vendor_compatible[DEVICE_COUNT_COMPATIBLE];
unsigned short device_compatible[DEVICE_COUNT_COMPATIBLE];
unsigned int irq;
struct resource resource[DEVICE_COUNT_RESOURCE];
struct resource dma_resource[DEVICE_COUNT_DMA];
struct resource irq_resource[DEVICE_COUNT_IRQ];
char name[80];
char slot_name[8];
int active;
int ro;
unsigned short regs;
int (*prepare)(struct pci_dev *dev);
int (*activate)(struct pci_dev *dev);
int (*deactivate)(struct pci_dev *dev);
};
2. 基本框架
在用模塊方式實現PCI設備驅動程序時，通常至少要實現以下幾個部分：初始化設備模塊、設備打開模塊、數據讀寫和控制模塊、中斷處理模塊、設備釋放模塊、設備卸載模塊。下面給出一個典型的PCI設備驅動程序的基本框架，從中不難體會到這幾個關鍵模塊是如何組織起來的。
/* 指明該驅動程序適用於哪一些PCI設備 */
static struct pci_device_id demo_pci_tbl [] __initdata = {
{PCI_VENDOR_ID_DEMO, PCI_DEVICE_ID_DEMO,
PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, DEMO},
{0,}
};
/* 對特定PCI設備進行描述的數據結構 */
struct demo_card {
unsigned int magic;
/* 使用鏈表保存所有同類的PCI設備 */
struct demo_card *next;
/* ... */
}
/* 中斷處理模塊 */
static void demo_interrupt(int irq, void *dev_id, struct pt_regs *regs)
{
/* ... */
}
/* 設備文件操作介面 */
static struct file_operations demo_fops = {
owner: THIS_MODULE, /* demo_fops所屬的設備模塊 */
read: demo_read, /* 讀設備操作*/
write: demo_write, /* 寫設備操作*/
ioctl: demo_ioctl, /* 控制設備操作*/
mmap: demo_mmap, /* 內存重映射操作*/
open: demo_open, /* 打開設備操作*/
release: demo_release /* 釋放設備操作*/
/* ... */
};
/* 設備模塊信息 */
static struct pci_driver demo_pci_driver = {
name: demo_MODULE_NAME, /* 設備模塊名稱 */
id_table: demo_pci_tbl, /* 能夠驅動的設備列表 */
probe: demo_probe, /* 查找並初始化設備 */
remove: demo_remove /* 卸載設備模塊 */
/* ... */
};
static int __init demo_init_mole (void)
{
/* ... */
}
static void __exit demo_cleanup_mole (void)
{
pci_unregister_driver(&demo_pci_driver);
}
/* 載入驅動程序模塊入口 */
mole_init(demo_init_mole);
/* 卸載驅動程序模塊入口 */
mole_exit(demo_cleanup_mole);
上面這段代碼給出了一個典型的PCI設備驅動程序的框架，是一種相對固定的模式。需要注意的是，同載入和卸載模塊相關的函數或數據結構都要在前面加上__init、__exit等標志符，以使同普通函數區分開來。構造出這樣一個框架之後，接下去的工作就是如何完成框架內的各個功能模塊了。
3. 初始化設備模塊
在Linux系統下，想要完成對一個PCI設備的初始化，需要完成以下工作：
檢查PCI匯流排是否被Linux內核支持；
檢查設備是否插在匯流排插槽上，如果在的話則保存它所佔用的插槽的位置等信息。
讀出配置頭中的信息提供給驅動程序使用。
當Linux內核啟動並完成對所有PCI設備進行掃描、登錄和分配資源等初始化操作的同時，會建立起系統中所有PCI設備的拓撲結構，此後當PCI驅動程序需要對設備進行初始化時，一般都會調用如下的代碼：
static int __init demo_init_mole (void)
{
/* 檢查系統是否支持PCI匯流排 */
if (!pci_present())
return -ENODEV;
/* 注冊硬體驅動程序 */
if (!pci_register_driver(&demo_pci_driver)) {
pci_unregister_driver(&demo_pci_driver);
return -ENODEV;
}
/* ... */
return 0;
}
驅動程序首先調用函數pci_present( )檢查PCI匯流排是否已經被Linux內核支持，如果系統支持PCI匯流排結構，這個函數的返回值為0，如果驅動程序在調用這個函數時得到了一個非0的返回值，那麼驅動程序就必須得中止自己的任務了。在2.4以前的內核中，需要手工調用pci_find_device( )函數來查找PCI設備，但在2.4以後更好的辦法是調用pci_register_driver( )函數來注冊PCI設備的驅動程序，此時需要提供一個pci_driver結構，在該結構中給出的probe探測常式將負責完成對硬體的檢測工作。
static int __init demo_probe(struct pci_dev *pci_dev, const struct
pci_device_id *pci_id)
{
struct demo_card *card;
/* 啟動PCI設備 */
if (pci_enable_device(pci_dev))
return -EIO;
/* 設備DMA標識 */
if (pci_set_dma_mask(pci_dev, DEMO_DMA_MASK)) {
return -ENODEV;
}
/* 在內核空間中動態申請內存 */
if ((card = kmalloc(sizeof(struct demo_card), GFP_KERNEL)) == NULL) {
printk(KERN_ERR "pci_demo: out of memory\n");
return -ENOMEM;
}
memset(card, 0, sizeof(*card));
/* 讀取PCI配置信息 */
card->iobase = pci_resource_start (pci_dev, 1);
card->pci_dev = pci_dev;
card->pci_id = pci_id->device;
card->irq = pci_dev->irq;
card->next = devs;
card->magic = DEMO_CARD_MAGIC;
/* 設置成匯流排主DMA模式 */
pci_set_master(pci_dev);
/* 申請I/O資源 */
request_region(card->iobase, 64, card_names[pci_id->driver_data]);
return 0;
}
4. 打開設備模塊
在這個模塊里主要實現申請中斷、檢查讀寫模式以及申請對設備的控制權等。在申請控制權的時候，非阻塞方式遇忙返回，否則進程主動接受調度，進入睡眠狀態，等待其它進程釋放對設備的控制權。
static int demo_open(struct inode *inode, struct file *file)
{
/* 申請中斷，注冊中斷處理程序 */
request_irq(card->irq, &demo_interrupt, SA_SHIRQ,
card_names[pci_id->driver_data], card)) {
/* 檢查讀寫模式 */
if(file->f_mode & FMODE_READ) {
/* ... */
}
if(file->f_mode & FMODE_WRITE) {
/* ... */
}
/* 申請對設備的控制權 */
down(&card->open_sem);
while(card->open_mode & file->f_mode) {
if (file->f_flags & O_NONBLOCK) {
/* NONBLOCK模式，返回-EBUSY */
up(&card->open_sem);
return -EBUSY;
} else {
/* 等待調度，獲得控制權 */
card->open_mode |= f_mode & (FMODE_READ | FMODE_WRITE);
up(&card->open_sem);
/* 設備打開計數增1 */
MOD_INC_USE_COUNT;
/* ... */
}
}
}
5. 數據讀寫和控制信息模塊
PCI設備驅動程序可以通過demo_fops 結構中的函數demo_ioctl( )，向應用程序提供對硬體進行控制的介面。例如，通過它可以從I/O寄存器里讀取一個數據，並傳送到用戶空間里：
static int demo_ioctl(struct inode *inode, struct file *file, unsigned int
cmd, unsigned long arg)
{
/* ... */
switch(cmd) {
case DEMO_RDATA:
/* 從I/O埠讀取4位元組的數據 */
val = inl(card->iobae + 0x10);
/* 將讀取的數據傳輸到用戶空間 */
return 0;
}
/* ... */
}
事實上，在demo_fops里還可以實現諸如demo_read( )、demo_mmap( )等操作，Linux內核源碼中的driver目錄里提供了許多設備驅動程序的源代碼，找那裡可以找到類似的例子。在對資源的訪問方式上，除了有I/O指令以外，還有對外設I/O內存的訪問。對這些內存的操作一方面可以通過把I/O內存重新映射後作為普通內存進行操作，另一方面也可以通過匯流排主DMA（Bus Master DMA）的方式讓設備把數據通過DMA傳送到系統內存中。
6. 中斷處理模塊
PC的中斷資源比較有限，只有0~15的中斷號，因此大部分外部設備都是以共享的形式申請中斷號的。當中斷發生的時候，中斷處理程序首先負責對中斷進行識別，然後再做進一步的處理。
static void demo_interrupt(int irq, void *dev_id, struct pt_regs *regs)
{
struct demo_card *card = (struct demo_card *)dev_id;
u32 status;
spin_lock(&card->lock);
/* 識別中斷 */
status = inl(card->iobase + GLOB_STA);
if(!(status & INT_MASK))
{
spin_unlock(&card->lock);
return; /* not for us */
}
/* 告訴設備已經收到中斷 */
outl(status & INT_MASK, card->iobase + GLOB_STA);
spin_unlock(&card->lock);
/* 其它進一步的處理，如更新DMA緩沖區指針等 */
}
7. 釋放設備模塊
釋放設備模塊主要負責釋放對設備的控制權，釋放佔用的內存和中斷等，所做的事情正好與打開設備模塊相反：
static int demo_release(struct inode *inode, struct file *file)
{
/* ... */
/* 釋放對設備的控制權 */
card->open_mode &= (FMODE_READ | FMODE_WRITE);
/* 喚醒其它等待獲取控制權的進程 */
wake_up(&card->open_wait);
up(&card->open_sem);
/* 釋放中斷 */
free_irq(card->irq, card);
/* 設備打開計數增1 */
MOD_DEC_USE_COUNT;
/* ... */
}
8. 卸載設備模塊
卸載設備模塊與初始化設備模塊是相對應的，實現起來相對比較簡單，主要是調用函數pci_unregister_driver( )從Linux內核中注銷設備驅動程序：
static void __exit demo_cleanup_mole (void)
{
pci_unregister_driver(&demo_pci_driver);
}
小結
PCI匯流排不僅是目前應用廣泛的計算機匯流排標准，而且是一種兼容性最強、功能最全的計算機匯流排。而Linux作為一種新的操作系統，其發展前景是無法估量的，同時也為PCI匯流排與各種新型設備互連成為可能。由於Linux源碼開放，因此給連接到PCI匯流排上的任何設備編寫驅動程序變得相對容易。本文介紹如何編譯Linux下的PCI驅動程序，針對的內核版本是2.4。

2. linux中什麼是塊設備和字元設備

塊設來備是I/O設備中的一類，是將信源息存儲在固定大小的塊中，每個塊都有自己的地址，還可以在設備的任意位置讀取一定長度的數據。數據塊的大小通常在512位元組到32768位元組之間。塊設備的基本特徵是每個塊都能獨立於其它塊而讀寫。

字元設備是在I/O傳輸過程中以字元為單位進行傳輸的設備。在linux系統中，字元設備以特別文件方式在文件目錄樹中占據位置並擁有相應的結點。結點中的文件類型指明該文件是字元設備文件。可以使用與普通文件相同的文件操作命令對字元設備文件進行操作。

(2)linux怎麼掃描塊設備擴展閱讀：

在大多數的linux操作系統中，塊設備只支持以塊為單位的訪問方式，如磁碟等。KYLIN支持以字元方式來訪問塊設備，即支持以字元為單位來讀寫磁碟等塊設備。所以在／dev目錄中的塊設備，如磁碟等，均以字元設備的外觀出現。

當一台字元型設備在硬體上與主機相連之後，必須為這台設備創建字元特別文件。linux操作系統的mknod命令被用來建立設備特別文件。

參考資料來源：

網路——塊設備

網路——字元設備

3. Linux中如何通過設備號找到設備

一個字元設備或者塊設備都有一個主設備號和次設備號。主設備號和次設備號統稱為設備號。主設備號用來表示一個特定的驅動程序。次設備號用來表示使用該驅動程序的各設備。

查看主設備號：

# cat /proc/devices
Character devices:
1 mem
4 /dev/vc/0
4 tty
4 ttyS
5 /dev/tty
5 /dev/console
5 /dev/ptmx
6 lp
7 vcs
10 misc
13 input
14 sound
21 sg
29 fb
116 alsa
128 ptm
136 pts
162 raw
180 usb
189 usb_device
202 cpu/msr
203 cpu/cpuid
216 rfcomm
249 blkwatch_272
250 hidraw
251 usbmon
252 bsg
253 pcmcia
254 rtc

Block devices:
1 ramdisk
2 fd
259 blkext
7 loop
8 sd
9 md
11 sr
65 sd
66 sd
67 sd
68 sd
69 sd
70 sd
71 sd
128 sd
129 sd
130 sd
131 sd
132 sd
133 sd
134 sd
135 sd
253 device-mapper
254 mdp

如上所示，該命令會顯示字元設備和塊設備的主設備號。如果你想查看某個主設備號，那麼可以

[root@mylnx01 ~]# cat /proc/devices | grep 253
253 pcmcia
253 device-mapper

其中Device Mapper，Device Mapper 是 Linux 2.6 內核中提供的一種從邏輯設備到物理設備的映射框架機制，在該機制下，用戶可以很方便的根據自己的需要制定實現存儲資源的管理策略，當前比較流行的 Linux 下的邏輯卷管理器如 LVM2（Linux Volume Manager 2 version)、EVMS(Enterprise Volume Management System)、dmraid(Device Mapper Raid Tool)等都是基於該機制實現的。

次設備號查看

[root@mylnx01 ~]# ls -l /dev 或 ll /dev[root@mylnx01 ~]# ll /dev | grep 253 | grep -v grep
brw-rw---- 1 root root 253, 0 Jul 17 23:08 dm-0
brw-rw---- 1 root root 253, 1 Jul 17 23:08 dm-1
brw-rw---- 1 root root 253, 2 Jul 17 23:08 dm-2
brw-rw---- 1 root root 253, 3 Jul 17 23:08 dm-3
brw-rw---- 1 root root 253, 4 Jul 17 23:09 dm-4
brw------- 1 root root 253, 1 Jul 17 23:09 root

但是在一台伺服器的日誌信息遇到下面錯誤信息，通過/dev 沒有找到次設備號為253:14的塊設備。 如下所示

Jul 19 05:02:01 mylnx01 kernel: BLKWATCH ERR: Attempt to get a sector index out of the bitmap bounds.

Jul 19 05:02:01 mylnx01 kernel: BLKWATCH ERR: Critical error 1 happened for device 253:14. Additional info: Failed to mark block as dirty.

[root@getlnx01 ~]# ll /dev | grep 253 | grep -v grep

關於次設備號的主要用途，這篇博客主設備號和次設備號介紹了部分內容。

1、區分設備驅動程序控制的實際設備；

2、區分不同用途的設備 (misc 系列設備)

3、區分塊設備的分區 (partition)

通常，為了使應用程序區分所控制設備的類型，內核使用主設備號。而存在多台同類設備時，為了選擇其中的一種，設備驅動程序就使用次設備號。

# ll /dev/ | grep sd #或者命令 ll /dev/ | grep disk
brw-r----- 1 root disk 8, 0 Jul 17 23:08 sda
brw-r----- 1 root disk 8, 1 Jul 17 23:10 sda1
brw-r----- 1 root disk 8, 2 Jul 17 23:08 sda2
brw-r----- 1 root disk 8, 3 Jul 17 23:08 sda3
brw-r----- 1 root disk 8, 16 Jul 17 23:08 sdb
brw-r----- 1 root disk 8, 17 Jul 17 23:08 sdb1
brw-r----- 1 root disk 8, 18 Jul 17 23:08 sdb2
brw-r----- 1 root disk 8, 21 Jul 17 23:08 sdb5
brw-r----- 1 root disk 8, 32 Jul 17 23:08 sdc
brw-r----- 1 root disk 8, 33 Jul 17 23:08 sdc1
brw-r----- 1 root disk 8, 34 Jul 17 23:08 sdc2
brw-r----- 1 root disk 8, 37 Jul 17 23:08 sdc5
brw-r----- 1 root disk 8, 48 Jul 17 23:08 sdd
brw-r----- 1 root disk 8, 49 Jul 17 23:08 sdd1
brw-r----- 1 root disk 8, 50 Jul 17 23:08 sdd2
brw-r----- 1 root disk 8, 51 Jul 17 23:08 sdd3
brw-r----- 1 root disk 8, 53 Jul 17 23:08 sdd5
brw-r----- 1 root disk 8, 64 Jul 17 23:08 sde
brw-r----- 1 root disk 8, 65 Jul 17 23:08 sde1
brw-r----- 1 root disk 8, 66 Jul 17 23:08 sde2
brw-r----- 1 root disk 8, 67 Jul 17 23:08 sde3
brw-r----- 1 root disk 8, 69 Jul 17 23:08 sde5
brw-r----- 1 root disk 8, 80 Jul 17 23:08 sdf
brw-r----- 1 root disk 8, 81 Jul 17 23:08 sdf1
brw-r----- 1 root disk 8, 85 Jul 17 23:08 sdf5
brw-r----- 1 root disk 8, 96 Jul 17 23:08 sdg
brw-r----- 1 root disk 8, 97 Jul 17 23:08 sdg1
brw-r----- 1 root disk 8, 98 Jul 17 23:08 sdg2
brw-r----- 1 root disk 8, 101 Jul 17 23:08 sdg5
brw-r----- 1 root disk 8, 112 Jul 17 23:08 sdh
brw-r----- 1 root disk 8, 113 Jul 17 23:08 sdh1
brw-r----- 1 root disk 8, 117 Jul 17 23:08 sdh5

4. 怎樣在Linux下設置和使用掃描儀

看你這個掃描儀 支持 Linux 嗎？

一樣，需要安裝驅動程序

5. 如何使用Linux lsblk命令列出塊設備信息

Linux不直接支持NTFS文件系統，如果U盤是NTFS文件系統就無法直接掛載使用。 首先用lsblk列出所有塊設備： lsblksd表示SCSI磁碟，後面跟a，b，c之類的字母表示第幾個磁碟，字母之後再跟數字表示這個磁碟的第幾個分區。大部分人只有一個硬碟，此時再接一個U盤，這個U盤就是sdb，U盤上的分區就是sdb1。除此以外，還可以根據顯示的容量判斷U盤設備名是sdb還是sdc。其他情況以此類推。 然後可以在用戶目錄創建一個usb目錄：（也可以根據喜好設置在其他地方，下面的掛載地址跟著改變即可） mkdir ~/usb1最後把U盤分區掛載到這個目錄即可：（可能會提示輸入密碼，輸入密碼後回車即可） sudo mount /dev/sdb1 ~/usb1然後就可以通過訪問 ~/usb1目錄來訪問U盤： cd ~/usb1 ls 最後要拔出U盤以前，要卸載U盤：（卸載時要退出usb1目錄，不然無法卸載）（可能會提示輸入密碼，輸入密碼後回車即可） sudo umount /dev/sdb1

6. Kali linux下怎麼掃描同wifi下其他設備

如果Kali Linux是安裝在虛擬機，那就只能掃描本機以及本機上的其他虛擬機，因為本機和本機上的其他虛擬機以及Kali虛擬機才是位於同一個網段，虛擬機用的是虛擬機軟體提供的虛擬網關來和主機及其他虛擬機連接，而Kali虛擬機和本機所在wifi的其他主機是不在同一個網段的。Kali最好還是安裝在本機上，安裝在虛擬機大多是為了操作練習或者是方便教學演示。如果直接安裝在本機，就可以對同wifi下其他設備進行掃描了。

7. linux 怎麼把串列設備設置為塊設備

串列設備是字元設備，不能理解你為什麼要改成塊設備。 塊設備的定義與字元設備是不同的，比較容易的理解是字元設備是流設備，必須順序接受字元，而且如過你讀取過的數據自己不保存，就不能再次從設備裡面讀取。 而塊設備是支持隨機讀取的。

8. 一個塊設備，linux下怎麼讀取指定大小及偏移量的數據出來

linux操作塊設備的命令是dd if= of= skip= bs= count=可以滿足你的想法.
如果寫代碼,完全可以用標准流庫做open塊設備,seek到特定偏移,然後read數據即可