linux字元設備是什麼

『壹』 Linux┊字元設備和塊設備的區別

字陸肆符設備和塊設備的區掘悉賀別在於前者只能被順序讀寫，後者可以隨機訪問。大多數設備為字元設備判派，以位元組為單位，實現file_operations結構體。而如磁碟為塊設備，以塊為單位接受輸入和返回輸出。實現block_device_operations結構體.

『貳』 簡述LINUX驅動中字元設備和塊設備的區別

在Linux驅動中，字元設備和塊設備是兩種不同的設備類型，它們則虛的區別主要在於數據傳輸的方式和設備訪問的方式。

• 字元設備

字元設備是一種按字元為單位進行數據傳輸的設備，例如串口、鍵盤、滑鼠等。它們通常以流的形式傳輸數據，每次讀寫操作都只能讀寫一個字元。字元設備的訪問方式是困磨隨機訪問，即可以在任何位置讀孫尺燃寫數據。在Linux中，字元設備通常使用文件系統的方式進行訪問，即將字元設備映射為文件，然後通過文件操作函數進行訪問。

• 塊設備

塊設備是一種按塊為單位進行數據傳輸的設備，例如硬碟、U盤等。它們通常以塊的形式傳輸數據，每次讀寫操作可以讀寫多個塊。塊設備的訪問方式是順序訪問，即必須按照塊的順序進行讀寫操作。在Linux中，塊設備通常使用塊設備驅動程序進行訪問，驅動程序將塊設備映射為塊設備文件，然後通過塊設備操作函數進行訪問。

總的來說，字元設備和塊設備的主要區別在於數據傳輸的方式和設備訪問的方式。字元設備以字元為單位進行數據傳輸，支持隨機訪問；塊設備以塊為單位進行數據傳輸，支持順序訪問。在Linux驅動中，字元設備和塊設備通常使用不同的驅動程序進行訪問。

『叄』 linux字元設備和塊設備的區別

還是我來告訴你吧!字元設備驅動：一般也可以看做小數據量的模塊，主要處理鍵盤，鼠內標，顯示器，串口等一容些小數據的位元組為單位的設備
塊設備驅動：主要針對於大數據量的數據傳輸與接收。比如磁碟、cdrom、軟盤、u盤等存儲器和類似於存儲器的設備。
網路驅動：主要針對於基於網路通信協議的設備。比如網卡、wifi、藍牙等通信設備。
usb設備包含這三塊的內容甚至更多，做usb驅動開發工資很高的。
想學習這方面的知識，建議看《設備驅動設計與開發》這本書。

『肆』 unlx/linux操作系統中將設備分為字元設備和塊設備進行管理，有什麼特點

字元設備是一些串列埠的設備，比如鍵盤、滑鼠等，它的特點是串列讀專取，不能夠截斷輸出屬（也就是不能隨機訪問）。比如滑鼠，它的移動是滑動而不是跳躍。
塊設備一般是存儲設備，比如硬碟、軟盤等。它的特點是讓系統隨機訪問，比如硬碟，你可以在硬碟的不同塊讀寫，也可以隨機訪問硬碟的數據。

『伍』 Linux字元設備驅動的組成

在Linux中，字元設備驅動由如下幾個部分組成。
1.字元設備驅動模塊載入與卸載函數
在字元設備驅動模塊載入函數中應該實現設備號的申請和cdev的注冊，而在卸載函數中應實現設備號
的釋放和cdev的注銷。
Linux內核的編碼習慣是為設備定義一個設備相關的結構體，該結構體包含設備所涉及的cdev、私有
數據及鎖等信息。2.字元設備驅動的file_operations結構體中的成員函數
file_operations結構體中的成員函數是字元設備驅動與內核虛擬文件系統的介面，是用戶空間對Linux
進行系統調用最終的落實者。設備驅動的讀函數中，filp是文件結構體指針，buf是用戶空間內存的地址，該地址在內核空間不宜直
接讀寫，count是要讀的位元組數，f_pos是讀的位置相對於文件開頭的偏移。
設備驅動的寫函數中，filp是文件結構體指針，buf是用戶空間內存的地址，該地址在內核空間不宜直
接讀寫，count是要寫的位元組數，f_pos是寫的位置相對於文件開頭的偏移。
由於用戶空間不能直接訪問內核空間的內存，因此藉助了函數_from_user（）完成用戶空間緩沖
區到內核空間的復制，以及_to_user（）完成內核空間到用戶空間緩沖區的復制，見代碼第6行和第14
行。
完成內核空間和用戶空間內存復制的_from_user（）和_to_user（）的原型分別為：
unsigned long _from_user(void *to, const void _ _user *from, unsigned long count);
unsigned long _to_user(void _ _user *to, const void *from, unsigned long count);
上述函數均返回不能被復制的位元組數，因此，如果完全復製成功，返回值為0。如果復制失敗，則返
回負值。如果要復制的內存是簡單類型，如char、int、long等，則可以使用簡單的put_user（）和
get_user（）讀和寫函數中的_user是一個宏，表明其後的指針指向用戶空間，實際上更多地充當了代碼自注釋的
功能。內核空間雖然可以訪問用戶空間的緩沖區，但是在訪問之前，一般需要先檢查其合法性，通過
access_ok（type，addr，size）進行判斷，以確定傳入的緩沖區的確屬於用戶空間。

『陸』 嵌入式開發（七）：linux字元型設備驅動初步

姓名：王芷若    學號：19020100180

學院：電子工程學院

【嵌牛導讀】：本篇文章整理Linux知識點—Linux字元型設備驅動初步。

【嵌牛鼻子】：Linux設備類型，結構體，驅動模塊

【嵌牛提問】：Linux設備有什麼類型？關鍵函數有哪些？

【嵌牛內容】–linux字元型設備驅動初步

一、Linux字元設備驅動初步

1、Linux設備類型

（1）字元設備：只能一個位元組一個位元組的讀寫的設備，不能隨機讀取設備內存中的某一數據，讀取數據需要按照先後順序進行。字元設備是面向流的設備，常見的字元設備如滑鼠、鍵盤、串口、控制台、LED等。

（2）塊設備：是指可以從設備的任意位置讀取一定長度的數據設備。塊設備如硬碟、磁碟、U盤和SD卡等存儲設備。

（3）網路設備：網路設備比較特殊，不在是對文件進行操作，而是由專門的網路介面來實現。應用程序不能直接訪問網路設備驅動程序。在/dev目錄下也沒有文件來表示網路設備。

2、開發流程

在這里插入圖片描述

3、關鍵函數講解（以2.6以下版本內核為例）

（1）驅動模塊注冊register_chrdev（）函數

原型：register_chrdev(unsigned int major, const char *name,const struct file_operations *fops)；

major:主設備號，該值為 0 時，自動運行分配。而實際值不是 0 ；

name:設備名稱；

fops:操作函數，實現驅動定義的open、read、write、close等內核函數與應用程序調用的open、read、write、close間的映射；

返回值：

major 值為 0 ，正常注冊後，返回分配的主設備號。如果分配失敗，返回 EBUSY 的負值 ( -EBUSY ) 。major 值若大於 linux/major.h (2.4內核)中聲明的最大值 (#define MAX_CHRDEV 255) ，則返回EINVAL 的負值 (-EINVAL) 。指定 major 值後，若有注冊的設備，返回 EBUSY 的負值 (-EBUSY)。若正常注冊，則返回 0 值

（2）驅動注銷unregister_chrdev（）函數

原型：

#include <linux.fs.h>

int unregister_chrdev (unsigned int major, const char *name)

變數：

major 主設備號

name 設備文件

返回值：

major 值若大於 linux/major.h (2.4 內核)中聲明的最大值 (#define MAX_CHRDEV 255)，返回 EINVAL的負值 (-EINVAL)。指定了 major的值後，若將要注銷的 major 值並不是注冊的設備驅動程序，返回 EINVAL的負值 ( -EINVAL )。正常注銷則返回 0值。

（3）File_operation結構體

file_operations結構是建立驅動程序和設備編號的連接，內部是一組函數指針，每個打開的文件，也就是file結構，和一組函數關聯，這些操作主要用來實現系統調用的

struct file_operations {

struct mole *owner;//擁有該結構的模塊的指針，一般為THIS_MODULES

loff_t (*llseek) (struct file *, loff_t, int);//用來修改文件當前的讀寫位置

ssize_t (*read) (struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);//從設備中同步讀取數據

ssize_t (*write) (struct file *, const char __user *, size_t, loff_t *);//向設備發送數據

ssize_t (*aio_read) (struct kiocb *, const struct iovec *, unsigned long, loff_t);//初始化一個非同步的讀取操作

ssize_t (*aio_write) (struct kiocb *, const struct iovec *, unsigned long, loff_t);//初始化一個非同步的寫入操作

int (*readdir) (struct file *, void *, filldir_t);//僅用於讀取目錄，對於設備文件，該欄位為NULL

unsigned int (*poll) (struct file *, struct poll_table_struct *); //輪詢函數，判斷目前是否可以進行非阻塞的讀寫或寫入

int (*ioctl) (struct inode *, struct file *, unsigned int, unsigned long); //執行設備I/O控制命令

long (*unlocked_ioctl) (struct file *, unsigned int, unsigned long); //不使用BLK文件系統，將使用此種函數指針代替ioctl

long (*compat_ioctl) (struct file *, unsigned int, unsigned long); //在64位系統上，32位的ioctl調用將使用此函數指針代替

int (*mmap) (struct file *, struct vm_area_struct *); //用於請求將設備內存映射到進程地址空間

int (*open) (struct inode *, struct file *); //打開

int (*flush) (struct file *, fl_owner_t id);

int (*release) (struct inode *, struct file *); //關閉

int (*fsync) (struct file *, struct dentry *, int datasync); //刷新待處理的數據

int (*aio_fsync) (struct kiocb *, int datasync); //非同步刷新待處理的數據

int (*fasync) (int, struct file *, int); //通知設備FASYNC標志發生變化

int (*lock) (struct file *, int, struct file_lock *);

ssize_t (*sendpage) (struct file *, struct page *, int, size_t, loff_t *, int);

unsigned long (*get_unmapped_area)(struct file *, unsigned long, unsigned long, unsigned long, unsigned long);

int (*check_flags)(int);

int (*flock) (struct file *, int, struct file_lock *);

ssize_t (*splice_write)(struct pipe_inode_info *, struct file *, loff_t *, size_t, unsigned int);

ssize_t (*splice_read)(struct file *, loff_t *, struct pipe_inode_info *, size_t, unsigned int);

int (*setlease)(struct file *, long, struct file_lock **);

};

『柒』 在linux系統下,設備分那幾種

字元設備：
字元（char）設備是個能夠像位元組流（類似文件）一樣被訪問的設備，由字元設備驅動程序
來實現這種特性。字元設備驅動程序通常至少要實現open、close、read和write的系統調用。字元終端（/dev/console）和串口（/dev/ttyS0以及類似設備）就是兩個字元設備，它們能很好的說明「流」這種抽象概念。字元設備可以通過FS節點來訪問，比如/dev/tty1和/dev/lp0等。這些設備文件和普通文件之間的唯一差別在於對普通文件的訪問可以前後 移動訪問位置，而大多數字元設備是一個只能順序訪問的數據通道。然而，也存在具有數據區特性的字元設備，訪問它們時可前後移動訪問位置。例如framebuffer就是這樣的一個設 備，app可以用mmap或lseek訪問抓取的整個圖像。

塊設備：
和字元設備類似，塊設備也是通過/dev目錄下的文件系統節點來訪問。塊設備（例如磁碟）上能夠容納filesystem。在大多數的Unix系統中，進行I/O操作時塊設備每次只能傳輸一個或多個完整的塊，而每塊包含512位元組（或2的更高次冪位元組的數據）。Linux可以讓app像字元設備一樣地讀寫塊設備，允許一次傳遞任意多位元組的數據。因此，塊設備和字元設備的區別僅僅在於內核內部管理數據的方式，也就是內核及驅動程序之間的軟體介面，而這些不同對用戶來講是透明的。在內核中，和字元驅動程序相比，塊驅動程序具有完全不同的介面。

網路設備：
任何網路事物都需要經過一個網路介面形成，網路介面是一個能夠和其他主機交換數據的設備。介面通常是一個硬體設備，但也可能是個純軟體設備，比如回環（loopback）介面。 網路介面由內核中的網路子系統驅動，負責發送和接收數據包。許多網路連接（尤其是使用TCP協議的連接）是面向流的，但網路設備卻圍繞數據包的傳送和接收而設計。網路驅動程序不需要知道各個連接的相關信息，它只要處理數據包即可。 由於不是面向流的設備，因此將網路介面映射到filesystem中的節點（比如/dev/tty1）比較困難。Unix訪問網路介面的方法仍然是給它們分配一個唯一的名字（比如eth0），但這個名字在filesystem中不存在對應的節點。內核和網路設備驅動程序間的通信，完全不同於內核和字元以及塊驅動程序之間的通信，內核調用一套和數據包相關的函數而不是read、write等。

『捌』 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。

(8)linux字元設備是什麼擴展閱讀：

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

『玖』 Linux的設備和設備號是指什麼可否簡單的解釋一下

Linux中I/O設備分為兩類：字元設備和塊設備。兩種設備本身沒有嚴格限制，但是，基於不同的版功能進行了權分類。
(1)字元設備：提供連續的數據流，應用程序可以順序讀取，通常不支持隨機存取。相反，此類設備支持按位元組/字元來讀寫數據。舉例來說，鍵盤、串口、數據機都是典型的字元設備。
(2)塊設備：應用程序可以隨機訪問設備數據，程序可自行確定讀取數據的位置。硬碟、軟盤、CD-ROM驅動器和快閃記憶體都是典型的塊設備，應用程序可以定址磁碟上的任何位置，並由此讀取數據。此外，數據的讀寫只能以塊(通常是512B)的倍數進行。與字元設備不同，塊設備並不支持基於字元的定址。
總結一下，這兩種類型的設備的根本區別在於它們是否可以被隨機訪問。字元設備只能順序讀取，塊設備可以隨機讀取。

『拾』 Linux下裸設備（raw device），字元設備，塊設備還有logical device四者之間的關系（比如誰包含誰等）

塊設備：按照數據塊批量讀寫數據，備敏比如硬碟。
字元設備：按照數據串列輸入輸出，比如鍵盤
裸設備：就是一塊硬碟或者一個分區，沒培擾有經過格式化的，沒有文件系統。
邏輯設備：就是講小磁碟整合成一個大磁配滾旦盤，然後再進行分區，實際物理存儲可能不連續。