前回のLinuxデバイスドライバ開発 デバイスからの続き。
前回作成した空実装に、struct fileを利用してオープンデバイス毎にデータを管理する実装を追加する。
#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/types.h> /* dev_t */
#include <linux/kdev_t.h> /* MKDEV(), MAJOR() */
#include <linux/fs.h> /* register_chrdev_region(), alloc_chrdev_region(), unregister_chrdev() */
#include <linux/device.h> /* class_create(), class_unregister(), class_destroy() */
#include <linux/cdev.hh> /* cdev_init(), cdev_add(), cdev_del() */
#include <linux/slab.h> /* kmalloc(), kfree() */
#include <linux/uaccess.h> /* copy_to_user(), copy_from_user() */
MODULE_LICENSE("GPL v2");
int drv_major = 0;
int drv_minor = 0;
int drv_nr_devs = 1;
struct class *skel_drv_class = NULL;
struct device *skel_drv_device = NULL;
struct cdev skel_cdev;
#define STR_LENGTH 16
struct skel_drv_data {
char str[STR_LENGTH];
};
#define SKEL_DRV_NAME "skel_drv"
static int skel_open(struct inode *inode, struct file *file)
{
struct skel_drv_data *p = kmalloc(sizeof(struct skel_drv_data), GFP_KERNEL);
pr_info("%s\n", __FUNCTION__);
/* ファイル固有のデータを保存する領域の確保 */
if (p == NULL) {
pr_err("skel_drv: kmalloc\n");
return -ENOMEM;
}
/* 初期値の設定 */
memset(p->str, 0, STR_LENGTH);
/* ファイルディスクリプタへの退避 */
file->private_data = p;
return 0;
}
static int skel_release(struct inode *inode, struct file *file)
{
pr_info("%s\n", __FUNCTION__);
/* ファイル固有のデータ保存領域の開放 */
if (file->private_data) {
file->private_data = NULL;
kfree(file->private_data);
}
return 0;
}
static ssize_t skel_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
{
struct skel_drv_data *p = file->private_data;
int len;
pr_info("%s\n", __FUNCTION__);
len = strlen(p->str);
if (count > len) {
count = len;
}
/* カーネルのデータ・ブロックをユーザー空間にコピーする */
if (copy_to_user(buf, p->str, count) != 0) {
return -EFAULT;
}
return count;
}
static ssize_t skel_write(struct file *file, const char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
{
struct skel_drv_data *p = file->private_data;
pr_info("%s\n", __FUNCTION__);
if (count > STR_LENGTH) {
return -EFAULT;
}
/* ユーザー空間のデータ・ブロックをカーネルにコピー*/
if (copy_from_user(p->str, buf, count) != 0) {
return -EFAULT;
}
return count;
}
static const struct file_operations fops = {
.owner = THIS_MODULE,
.open = skel_open,
.release = skel_release,
.read = skel_read,
.write = skel_write,
};
～途中省略～
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
int main(void)
{
int fd0, fd1;
char buf0[16] = {0};
char buf1[16] = {0};
if ((fd0 = open("/dev/skel_drv0", O_RDWR)) < 0) {
perror("open");
}
if ((fd1 = open("/dev/skel_drv0", O_RDWR)) < 0) {
perror("open");
}
if ((read(fd0, buf0, 16)) < 0) {
perror("read");
}
printf("fd0 - %s\n", buf0);
if ((read(fd1, buf1, 16)) < 0) {
perror("read");
}
printf("fd1 - %s\n", buf1);
if ((write(fd0, "TEST", 4)) < 0) {
perror("write");
}
if ((write(fd1, "ABC", 3)) < 0) {
perror("write");
}
if ((read(fd0, buf0, 16)) < 0) {
perror("read");
}
printf("fd0 - %s\n", buf0);
if ((read(fd1, buf1, 16)) < 0) {
perror("read");
}
printf("fd1 - %s\n", buf1);
if ((read(fd0, buf0, 16)) < 0) {
perror("read");
}
printf("fd0 - %s\n", buf0);
close(fd0);
close(fd1);
}
実行確認
$ sudo insmod skel_drv.ko
$ ls -l /dev | grep skel
crw-rw-rw- 1 root root 246, 0 4月 15 10:04 skel_drv0
$ ./test
fd0 -
fd1 -
fd0 - TEST
fd1 - ABC
fd0 - TEST
$ sudo rmmod skel_drv
$ dmesg | tail -n15
：
[840878.286390] skel_init
[840878.286393] skel_drv: char driver major number is 246
[840897.801551] skel_open
[840897.801574] skel_open
[840897.801622] skel_read
[840897.801885] skel_read
[840897.801901] skel_write
[840897.801905] skel_write
[840897.801909] skel_read
[840897.801918] skel_read
[840897.801926] skel_read
[840897.801937] skel_release
[840897.801946] skel_release
[840907.857138] skel_exit
このページは言多の備忘録を元に再構成しています。