linux怎么扫描块设备

1. 如何写linux pci设备驱动程序

Linux下PCI设备驱动开发
1. 关键数据结构
PCI设备上有三种地址空间：PCI的I/O空间、PCI的存储空间和PCI的配置空间。CPU可以访问PCI设备上的所有地址空间，其中I/O空间和存储空间提供给设备驱动程序使用，而配置空间则由Linux内核中的PCI初始化代码使用。内核在启动时负责对所有PCI设备进行初始化，配置好所有的PCI设备，包括中断号以及I/O基址，并在文件/proc/pci中列出所有找到的PCI设备，以及这些设备的参数和属性。
Linux驱动程序通常使用结构（struct）来表示一种设备，而结构体中的变量则代表某一具体设备，该变量存放了与该设备相关的所有信息。好的驱动程序都应该能驱动多个同种设备，每个设备之间用次设备号进行区分，如果采用结构数据来代表所有能由该驱动程序驱动的设备，那么就可以简单地使用数组下标来表示次设备号。
在PCI驱动程序中，下面几个关键数据结构起着非常核心的作用：
pci_driver
这个数据结构在文件include/linux/pci.h里，这是Linux内核版本2.4之后为新型的PCI设备驱动程序所添加的，其中最主要的是用于识别设备的id_table结构，以及用于检测设备的函数probe( )和卸载设备的函数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
这个数据结构也在文件include/linux/pci.h里，它详细描述了一个PCI设备几乎所有的
硬件信息，包括厂商ID、设备ID、各种资源等：
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
在用模块方式实现PCI设备驱动程序时，通常至少要实现以下几个部分：初始化设备模块、设备打开模块、数据读写和控制模块、中断处理模块、设备释放模块、设备卸载模块。下面给出一个典型的PCI设备驱动程序的基本框架，从中不难体会到这几个关键模块是如何组织起来的。
/* 指明该驱动程序适用于哪一些PCI设备 */
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,}
};
/* 对特定PCI设备进行描述的数据结构 */
struct demo_card {
unsigned int magic;
/* 使用链表保存所有同类的PCI设备 */
struct demo_card *next;
/* ... */
}
/* 中断处理模块 */
static void demo_interrupt(int irq, void *dev_id, struct pt_regs *regs)
{
/* ... */
}
/* 设备文件操作接口 */
static struct file_operations demo_fops = {
owner: THIS_MODULE, /* demo_fops所属的设备模块 */
read: demo_read, /* 读设备操作*/
write: demo_write, /* 写设备操作*/
ioctl: demo_ioctl, /* 控制设备操作*/
mmap: demo_mmap, /* 内存重映射操作*/
open: demo_open, /* 打开设备操作*/
release: demo_release /* 释放设备操作*/
/* ... */
};
/* 设备模块信息 */
static struct pci_driver demo_pci_driver = {
name: demo_MODULE_NAME, /* 设备模块名称 */
id_table: demo_pci_tbl, /* 能够驱动的设备列表 */
probe: demo_probe, /* 查找并初始化设备 */
remove: demo_remove /* 卸载设备模块 */
/* ... */
};
static int __init demo_init_mole (void)
{
/* ... */
}
static void __exit demo_cleanup_mole (void)
{
pci_unregister_driver(&demo_pci_driver);
}
/* 加载驱动程序模块入口 */
mole_init(demo_init_mole);
/* 卸载驱动程序模块入口 */
mole_exit(demo_cleanup_mole);
上面这段代码给出了一个典型的PCI设备驱动程序的框架，是一种相对固定的模式。需要注意的是，同加载和卸载模块相关的函数或数据结构都要在前面加上__init、__exit等标志符，以使同普通函数区分开来。构造出这样一个框架之后，接下去的工作就是如何完成框架内的各个功能模块了。
3. 初始化设备模块
在Linux系统下，想要完成对一个PCI设备的初始化，需要完成以下工作：
检查PCI总线是否被Linux内核支持；
检查设备是否插在总线插槽上，如果在的话则保存它所占用的插槽的位置等信息。
读出配置头中的信息提供给驱动程序使用。
当Linux内核启动并完成对所有PCI设备进行扫描、登录和分配资源等初始化操作的同时，会建立起系统中所有PCI设备的拓扑结构，此后当PCI驱动程序需要对设备进行初始化时，一般都会调用如下的代码：
static int __init demo_init_mole (void)
{
/* 检查系统是否支持PCI总线 */
if (!pci_present())
return -ENODEV;
/* 注册硬件驱动程序 */
if (!pci_register_driver(&demo_pci_driver)) {
pci_unregister_driver(&demo_pci_driver);
return -ENODEV;
}
/* ... */
return 0;
}
驱动程序首先调用函数pci_present( )检查PCI总线是否已经被Linux内核支持，如果系统支持PCI总线结构，这个函数的返回值为0，如果驱动程序在调用这个函数时得到了一个非0的返回值，那么驱动程序就必须得中止自己的任务了。在2.4以前的内核中，需要手工调用pci_find_device( )函数来查找PCI设备，但在2.4以后更好的办法是调用pci_register_driver( )函数来注册PCI设备的驱动程序，此时需要提供一个pci_driver结构，在该结构中给出的probe探测例程将负责完成对硬件的检测工作。
static int __init demo_probe(struct pci_dev *pci_dev, const struct
pci_device_id *pci_id)
{
struct demo_card *card;
/* 启动PCI设备 */
if (pci_enable_device(pci_dev))
return -EIO;
/* 设备DMA标识 */
if (pci_set_dma_mask(pci_dev, DEMO_DMA_MASK)) {
return -ENODEV;
}
/* 在内核空间中动态申请内存 */
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));
/* 读取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;
/* 设置成总线主DMA模式 */
pci_set_master(pci_dev);
/* 申请I/O资源 */
request_region(card->iobase, 64, card_names[pci_id->driver_data]);
return 0;
}
4. 打开设备模块
在这个模块里主要实现申请中断、检查读写模式以及申请对设备的控制权等。在申请控制权的时候，非阻塞方式遇忙返回，否则进程主动接受调度，进入睡眠状态，等待其它进程释放对设备的控制权。
static int demo_open(struct inode *inode, struct file *file)
{
/* 申请中断，注册中断处理程序 */
request_irq(card->irq, &demo_interrupt, SA_SHIRQ,
card_names[pci_id->driver_data], card)) {
/* 检查读写模式 */
if(file->f_mode & FMODE_READ) {
/* ... */
}
if(file->f_mode & FMODE_WRITE) {
/* ... */
}
/* 申请对设备的控制权 */
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 {
/* 等待调度，获得控制权 */
card->open_mode |= f_mode & (FMODE_READ | FMODE_WRITE);
up(&card->open_sem);
/* 设备打开计数增1 */
MOD_INC_USE_COUNT;
/* ... */
}
}
}
5. 数据读写和控制信息模块
PCI设备驱动程序可以通过demo_fops 结构中的函数demo_ioctl( )，向应用程序提供对硬件进行控制的接口。例如，通过它可以从I/O寄存器里读取一个数据，并传送到用户空间里：
static int demo_ioctl(struct inode *inode, struct file *file, unsigned int
cmd, unsigned long arg)
{
/* ... */
switch(cmd) {
case DEMO_RDATA:
/* 从I/O端口读取4字节的数据 */
val = inl(card->iobae + 0x10);
/* 将读取的数据传输到用户空间 */
return 0;
}
/* ... */
}
事实上，在demo_fops里还可以实现诸如demo_read( )、demo_mmap( )等操作，Linux内核源码中的driver目录里提供了许多设备驱动程序的源代码，找那里可以找到类似的例子。在对资源的访问方式上，除了有I/O指令以外，还有对外设I/O内存的访问。对这些内存的操作一方面可以通过把I/O内存重新映射后作为普通内存进行操作，另一方面也可以通过总线主DMA（Bus Master DMA）的方式让设备把数据通过DMA传送到系统内存中。
6. 中断处理模块
PC的中断资源比较有限，只有0~15的中断号，因此大部分外部设备都是以共享的形式申请中断号的。当中断发生的时候，中断处理程序首先负责对中断进行识别，然后再做进一步的处理。
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);
/* 识别中断 */
status = inl(card->iobase + GLOB_STA);
if(!(status & INT_MASK))
{
spin_unlock(&card->lock);
return; /* not for us */
}
/* 告诉设备已经收到中断 */
outl(status & INT_MASK, card->iobase + GLOB_STA);
spin_unlock(&card->lock);
/* 其它进一步的处理，如更新DMA缓冲区指针等 */
}
7. 释放设备模块
释放设备模块主要负责释放对设备的控制权，释放占用的内存和中断等，所做的事情正好与打开设备模块相反：
static int demo_release(struct inode *inode, struct file *file)
{
/* ... */
/* 释放对设备的控制权 */
card->open_mode &= (FMODE_READ | FMODE_WRITE);
/* 唤醒其它等待获取控制权的进程 */
wake_up(&card->open_wait);
up(&card->open_sem);
/* 释放中断 */
free_irq(card->irq, card);
/* 设备打开计数增1 */
MOD_DEC_USE_COUNT;
/* ... */
}
8. 卸载设备模块
卸载设备模块与初始化设备模块是相对应的，实现起来相对比较简单，主要是调用函数pci_unregister_driver( )从Linux内核中注销设备驱动程序：
static void __exit demo_cleanup_mole (void)
{
pci_unregister_driver(&demo_pci_driver);
}
小结
PCI总线不仅是目前应用广泛的计算机总线标准，而且是一种兼容性最强、功能最全的计算机总线。而Linux作为一种新的操作系统，其发展前景是无法估量的，同时也为PCI总线与各种新型设备互连成为可能。由于Linux源码开放，因此给连接到PCI总线上的任何设备编写驱动程序变得相对容易。本文介绍如何编译Linux下的PCI驱动程序，针对的内核版本是2.4。

2. linux中什么是块设备和字符设备

块设来备是I/O设备中的一类，是将信源息存储在固定大小的块中，每个块都有自己的地址，还可以在设备的任意位置读取一定长度的数据。数据块的大小通常在512字节到32768字节之间。块设备的基本特征是每个块都能独立于其它块而读写。

字符设备是在I/O传输过程中以字符为单位进行传输的设备。在linux系统中，字符设备以特别文件方式在文件目录树中占据位置并拥有相应的结点。结点中的文件类型指明该文件是字符设备文件。可以使用与普通文件相同的文件操作命令对字符设备文件进行操作。

(2)linux怎么扫描块设备扩展阅读：

在大多数的linux操作系统中，块设备只支持以块为单位的访问方式，如磁盘等。KYLIN支持以字符方式来访问块设备，即支持以字符为单位来读写磁盘等块设备。所以在／dev目录中的块设备，如磁盘等，均以字符设备的外观出现。

当一台字符型设备在硬件上与主机相连之后，必须为这台设备创建字符特别文件。linux操作系统的mknod命令被用来建立设备特别文件。

参考资料来源：

网络——块设备

网络——字符设备

3. Linux中如何通过设备号找到设备

一个字符设备或者块设备都有一个主设备号和次设备号。主设备号和次设备号统称为设备号。主设备号用来表示一个特定的驱动程序。次设备号用来表示使用该驱动程序的各设备。

查看主设备号：

# 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，该命令会显示字符设备和块设备的主设备号。如果你想查看某个主设备号，那么可以

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

其中Device Mapper，Device Mapper 是 Linux 2.6 内核中提供的一种从逻辑设备到物理设备的映射框架机制，在该机制下，用户可以很方便的根据自己的需要制定实现存储资源的管理策略，当前比较流行的 Linux 下的逻辑卷管理器如 LVM2（Linux Volume Manager 2 version)、EVMS(Enterprise Volume Management System)、dmraid(Device Mapper Raid Tool)等都是基于该机制实现的。

次设备号查看

[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

但是在一台服务器的日志信息遇到下面错误信息，通过/dev 没有找到次设备号为253:14的块设备。 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

关于次设备号的主要用途，这篇博客主设备号和次设备号介绍了部分内容。

1、区分设备驱动程序控制的实际设备；

2、区分不同用途的设备 (misc 系列设备)

3、区分块设备的分区 (partition)

通常，为了使应用程序区分所控制设备的类型，内核使用主设备号。而存在多台同类设备时，为了选择其中的一种，设备驱动程序就使用次设备号。

# 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. 怎样在Linux下设置和使用扫描仪

看你这个扫描仪 支持 Linux 吗？

一样，需要安装驱动程序

5. 如何使用Linux lsblk命令列出块设备信息

Linux不直接支持NTFS文件系统，如果U盘是NTFS文件系统就无法直接挂载使用。 首先用lsblk列出所有块设备： lsblksd表示SCSI磁盘，后面跟a，b，c之类的字母表示第几个磁盘，字母之后再跟数字表示这个磁盘的第几个分区。大部分人只有一个硬盘，此时再接一个U盘，这个U盘就是sdb，U盘上的分区就是sdb1。除此以外，还可以根据显示的容量判断U盘设备名是sdb还是sdc。其他情况以此类推。 然后可以在用户目录创建一个usb目录：（也可以根据喜好设置在其他地方，下面的挂载地址跟着改变即可） mkdir ~/usb1最后把U盘分区挂载到这个目录即可：（可能会提示输入密码，输入密码后回车即可） sudo mount /dev/sdb1 ~/usb1然后就可以通过访问 ~/usb1目录来访问U盘： cd ~/usb1 ls 最后要拔出U盘以前，要卸载U盘：（卸载时要退出usb1目录，不然无法卸载）（可能会提示输入密码，输入密码后回车即可） sudo umount /dev/sdb1

6. Kali linux下怎么扫描同wifi下其他设备

如果Kali Linux是安装在虚拟机，那就只能扫描本机以及本机上的其他虚拟机，因为本机和本机上的其他虚拟机以及Kali虚拟机才是位于同一个网段，虚拟机用的是虚拟机软件提供的虚拟网关来和主机及其他虚拟机连接，而Kali虚拟机和本机所在wifi的其他主机是不在同一个网段的。Kali最好还是安装在本机上，安装在虚拟机大多是为了操作练习或者是方便教学演示。如果直接安装在本机，就可以对同wifi下其他设备进行扫描了。

7. linux 怎么把串行设备设置为块设备

串行设备是字符设备，不能理解你为什么要改成块设备。 块设备的定义与字符设备是不同的，比较容易的理解是字符设备是流设备，必须顺序接受字符，而且如过你读取过的数据自己不保存，就不能再次从设备里面读取。 而块设备是支持随机读取的。

8. 一个块设备，linux下怎么读取指定大小及偏移量的数据出来

linux操作块设备的命令是dd if= of= skip= bs= count=可以满足你的想法.
如果写代码,完全可以用标准流库做open块设备,seek到特定偏移,然后read数据即可