❶ linux 怎么通过usb通信
USB驱动程序基础 在动手写USB驱动程序这前,让我们先看看写的USB驱动程序在内核中的结构,如下图: USB驱动程序存在于不同的内核子系统和USB硬件控制器之间,USB核心为USB驱动程序提供了一个用于访问和控制USB硬件的接口,而不必考虑系统当前存在的各种不同类型的USB硬件控制器。USB是一个非常复杂的设备,linux内核为我们提供了一个称为USB的核心的子系统来处理大部分的复杂性,USB设备包括配置(configuration)、接口(interface)和端点(endpoint),USB设备绑定到接口上,而不是整个USB设备。如下图所示: USB通信最基本的形式是通过端点(USB端点分中断、批量、等时、控制四种,每种用途不同),USB端点只能往一个方向传送数据,从主机到设备或者从设备到主机,端点可以看作是单向的管道(pipe)。所以我们可以这样认为:设备通常具有一个或者更多的配置,配置经常具有一个或者更多的接口,接口通常具有一个或者更多的设置,接口没有或具有一个以上的端点。驱动程序把驱动程序对象注册到USB子系统中,稍后再使用制造商和设备标识来判断是否已经安装了硬件。USB核心使用一个列表(是一个包含制造商ID和设备号ID的一个结构体)来判断对于一个设备该使用哪一个驱动程序,热插拨脚本使用它来确定当一个特定的设备插入到系统时该自动装载哪一个驱动程序。 上面我们简要说明了驱动程序的基本理论,在写一个设备驱动程序之前,我们还要了解以下两个概念:模块和设备文件。 模块:是在内核空间运行的程序,实际上是一种目标对象文件,没有链接,不能独立运行,但是可以装载到系统中作为内核的一部分运行,从而可以动态扩充内核的功能。模块最主要的用处就是用来实现设备驱动程序。Linux下对于一个硬件的驱动,可以有两种方式:直接加载到内核代码中,启动内核时就会驱动此硬件设备。另一种就是以模块方式,编译生成一个.ko文件(在2.4以下内核中是用.o作模块文件,我们以2.6的内核为准,以下同)。当应用程序需要时再加载到内核空间运行。所以我们所说的一个硬件的驱动程序,通常指的就是一个驱动模块。 设备文件:对于一个设备,它可以在/dev下面存在一个对应的逻辑设备节点,这个节点以文件的形式存在,但它不是普通意义上的文件,它是设备文件,更确切的说,它是设备节点。这个节点是通过mknod命令建立的,其中指定了主设备号和次设备号。主设备号表明了某一类设备,一般对应着确定的驱动程序;次设备号一般是区分不同属性,例如不同的使用方法,不同的位置,不同的操作。这个设备号是从/proc/devices文件中获得的,所以一般是先有驱动程序在内核中,才有设备节点在目录中。这个设备号(特指主设备号)的主要作用,就是声明设备所使用的驱动程序。驱动程序和设备号是一一对应的,当你打开一个设备文件时,操作系统就已经知道这个设备所对应的驱动程序。对于一个硬件,Linux是这样来进行驱动的:首先,我们必须提供一个.ko的驱动模块文件。我们要使用这个驱动程序,首先要加载它,我们可以用insmod xxx.ko,这样驱动就会根据自己的类型(字符设备类型或块设备类型,例如鼠标就是字符设备而硬盘就是块设备)向系统注册,注册成功系统会反馈一个主设备号,这个主设备号就是系统对它的唯一标识。驱动就是根据此主设备号来创建一个一般放置在/dev目录下的设备文件。在我们要访问此硬件时,就可以对设备文件通过open、read、write、close等命令进行。而驱动就会接收到相应的read、write操作而根据自己的模块中的相应函数进行操作了。 USB驱动程序实践 了解了上述理论后,我们就可以动手写驱动程序,如果你基本功好,而且写过linux下的硬件驱动,USB的硬件驱动和pci_driver很类似,那么写USB的驱动就比较简单了,如果你只是大体了解了linux的硬件驱动,那也不要紧,因为在linux的内核源码中有一个框架程序可以拿来借用一下,这个框架程序在/usr/src/~(你的内核版本,以下同)/drivers/usb下,文件名为usb-skeleton.c。写一个USB的驱动程序最基本的要做四件事:驱动程序要支持的设备、注册USB驱动程序、探测和断开、提交和控制urb(USB请求块)(当然也可以不用urb来传输数据,下文我们会说到)。 驱动程序支持的设备:有一个结构体struct usb_device_id,这个结构体提供了一列不同类型的该驱动程序支持的USB设备,对于一个只控制一个特定的USB设备的驱动程序来说,struct usb_device_id表被定义为: /* 驱动程序支持的设备列表 */ static struct usb_device_id skel_table [] = { { USB_DEVICE(USB_SKEL_VENDOR_ID, USB_SKEL_PRODUCT_ID) }, { } /* 终止入口 */ }; MODULE_DEVICE_TABLE (usb, skel_table); 对于PC驱动程序,MODULE_DEVICE_TABLE是必需的,而且usb必需为该宏的第一个值,而USB_SKEL_VENDOR_ID和USB_SKEL_PRODUCT_ID就是这个特殊设备的制造商和产品的ID了,我们在程序中把定义的值改为我们这款USB的,如: /* 定义制造商和产品的ID号 */ #define USB_SKEL_VENDOR_ID 0x1234 #define USB_SKEL_PRODUCT_ID 0x2345 这两个值可以通过命令lsusb,当然你得先把USB设备先插到主机上了。或者查看厂商的USB设备的手册也能得到,在我机器上运行lsusb是这样的结果: Bus 004 Device 001: ID 0000:0000 Bus 003 Device 002: ID 1234:2345 Abc Corp. Bus 002 Device 001: ID 0000:0000 Bus 001 Device 001: ID 0000:0000 得到这两个值后把它定义到程序里就可以了。 注册USB驱动程序:所有的USB驱动程序都必须创建的结构体是struct usb_driver。这个结构体必须由USB驱动程序来填写,包括许多回调函数和变量,它们向USB核心代码描述USB驱动程序。创建一个有效的struct usb_driver结构体,只须要初始化五个字段就可以了,在框架程序中是这样的: static struct usb_driver skel_driver = { .owner = THIS_MODULE, .name = "skeleton", .probe = skel_probe, .disconnect = skel_disconnect, .id_table = skel_table, };
❷ linux设备驱动为什么有主设备号与次设备号
是什么设备?是一类吧(如tty设备),一个驱动对应多个主设备号不同的设备,open时需要根据主设备号确定是哪一个。
❸ Linux的设备和设备号是指什么
Linux中I/O设备分为两类:字符设备和块设备。两种设备本身没有严格限制,但是,基于不同的功能进行了分类。 (1)字符设备:提供连续的数据流,应用程序可以顺序读取,通常不支持随机存取。相反,此类设备支持按字节/字符来读写数据。举例来说,键盘、串口、调制解调器都是典型的字符设备。 (2)块设备:应用程序可以随机访问设备数据,程序可自行确定读取数据的位置。硬盘、软盘、CD-ROM驱动器和闪存都是典型的块设备,应用程序可以寻址磁盘上的任何位置,并由此读取数据。此外,数据的读写只能以块(通常是512B)的倍数进行。与字符设备不同,块设备并不支持基于字符的寻址。 总结一下,这两种类型的设备的根本区别在于它们是否可以被随机访问。字符设备只能顺序读取,块设备可以随机读取。
❹ 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
❺ Linux的设备和设备号是指什么可否简单的解释一下
Linux中I/O设备分为两类:字符设备和块设备。两种设备本身没有严格限制,但是,基于不同的版功能进行了权分类。
(1)字符设备:提供连续的数据流,应用程序可以顺序读取,通常不支持随机存取。相反,此类设备支持按字节/字符来读写数据。举例来说,键盘、串口、调制解调器都是典型的字符设备。
(2)块设备:应用程序可以随机访问设备数据,程序可自行确定读取数据的位置。硬盘、软盘、CD-ROM驱动器和闪存都是典型的块设备,应用程序可以寻址磁盘上的任何位置,并由此读取数据。此外,数据的读写只能以块(通常是512B)的倍数进行。与字符设备不同,块设备并不支持基于字符的寻址。
总结一下,这两种类型的设备的根本区别在于它们是否可以被随机访问。字符设备只能顺序读取,块设备可以随机读取。
❻ 什么是linux他的作用又是什么
Linux是一套免费使用和自由传播的类Unix操作系统,是一个基于POSIX和UNIX的多用户、多任务、支持多线程和多CPU的操作系统。
严格来讲,Linux这个词本身只表示Linux内核,但实际上人们已经习惯了用Linux来形容整个基于Linux内核,并且使用GNU 工程各种工具和数据库的操作系统。
作用:
1、它能运行主要的UNIX工具软件、应用程序和网络协议。
2、它支持32位和64位硬件。
3、Linux继承了Unix以网络为核心的设计思想,是一个性能稳定的多用户网络操作系统。

(6)linux主设备号作用是什么扩展阅读:
linux特性:
1、完全免费
Linux是一款免费的操作系统,用户可以通过网络或其他途径免费获得,并可以任意修改其源代码。这是其他的操作系统所做不到的。
2、完全兼容POSIX1.0标准
这使得可以在Linux下通过相应的模拟器运行常见的DOS、Windows的程序。这为用户从Windows转到Linux奠定了基础。许多用户在考虑使用Linux时,就想到以前在Windows下常见的程序是否能正常运行,这一点就消除了他们的疑虑。
3、多用户、多任务
Linux支持多用户,各个用户对于自己的文件设备有自己特殊的权利,保证了各用户之间互不影响。多任务则是现在电脑最主要的一个特点,Linux可以使多个程序同时并独立地运行。
4、良好的界面
Linux同时具有字符界面和图形界面。在字符界面用户可以通过键盘输入相应的指令来进行操作。它同时也提供了类似Windows图形界面的X-Window系统,用户可以使用鼠标对其进行操作。在X-Window环境中就和在Windows中相似,可以说是一个Linux版的Windows。
5、支持多种平台
Linux可以运行在多种硬件平台上,如具有x86、680x0、SPARC、Alpha等处理器的平台。此外Linux还是一种嵌入式操作系统,可以运行在掌上电脑、机顶盒或游戏机上。2001年1月份发布的Linux 2.4版内核已经能够完全支持Intel 64位芯片架构。
❼ 简述linux内核如何给设备分配主设备号
标准的设备类型都有固定的主设备号,这个可以查询到。
如果是自定义的设备,可以让内核自动分配一个空闲的主设备号。
❽ LINUX驱动设备号有什么用
你得让CPU找到你啊,CPU怎么找你呢,你得告诉他你的设备号,他才懒得记设备的名字,一是麻烦二是容易乱
❾ unix/linux系统中主次设备号各表示什么含义
定义:mknod - make block or character special files
语法:mknod /dev/ttyUSBn c Major Minor
1,n要等于次设备号Minor,且要小于主设备号Major.
2, c:面向字符设备(b:面向块设备,如:磁盘、软盘、磁带;其他设备基本都为字符设备).
实例:
ls -la /dev/ttyUSB*
crw-rw—- 1 root dialout 188, 0 2008-02-13 18:32 /dev/ttyUSB0
mknod /dev/ttyUSB32 c 188 32
❿ 什么是主设备号和次设备号
在Linux内核看来,主设备号标识设备对应的驱动程序,告诉Linux内核使用哪一个驱动程序为该设备(也就是/dev下的设备文件)服务;而次设备号则用来标识具体且唯一的某个设备。