原创 cdev结构体及其相关函数

（1）在Linux2.6内核中一个字符设备用cdev结构来描述，其定义如下：
struct cdev {
        struct kobject kobj;
        struct module *owner;   //所属模块
        const struct file_operations *ops;         //文件操作结构，在写驱动时，其结构体内的大部分函数要被实现
        struct list_head list;
        dev_t dev;          //设备号，int 类型，高12位为主设备号，低20位为次设备号
        unsigned int count;
};
可以使用如下宏调用来获得主、次设备号:
MAJOR(dev_t dev)
MINOR(dev_t dev)
MKDEV(int major,int minor) //通过主次设备号来生成dev_t
      以上宏调用在内核源码中如此定义：
#define MINORBITS       20
#define MINORMASK       ((1U << MINORBITS) - 1)         //(1<<20 -1) 此操作后，MINORMASK宏的低20位为1，高12位为0
#define MAJOR(dev)      ((unsigned int) ((dev) >> MINORBITS))
#define MINOR(dev)      ((unsigned int) ((dev) & MINORMASK))
#define MKDEV(ma,mi)    (((ma) << MINORBITS) | (mi))

（2）下面一组函数用来对cdev结构体进行操作：
void cdev_init(struct cdev *, const struct file_operations *);//初始化，建立cdev和file_operation 之间的连接
struct cdev *cdev_alloc(void); //动态申请一个cdev内存
void cdev_put(struct cdev *p);   //释放
int cdev_add(struct cdev *, dev_t, unsigned);  //注册设备，通常发生在驱动模块的加载函数中
void cdev_del(struct cdev *);//注销设备，通常发生在驱动模块的卸载函数中
 如果希望在运行时动态的获得一个独立的 cdev 结构，有两种方法可以分配并初始化 cedv 结构。
      1） struct cdev *my_cdev = cdev_alloc();
            my_cdev->ops = &my_fops;
            而：
            struct cdev *cdev_alloc(void)
           {
                  struct cdev *p = kzalloc(sizeof(struct cdev), GFP_KERNEL);
                  if (p) {
                           INIT_LIST_HEAD(&p->list);
                           kobject_init(&p->kobj, &ktype_cdev_dynamic);
                  }
                  return p;
            }
       2）有时可能希望就把 cdev 结构内嵌在自己的特定设备结构里，那么在分配好 cdev 结构后，就用 cdev_init() 函数对其初始化：
            void cdev_init(struct cdev *cdev, const struct file_operations *fops)
           {
                 memset(cdev, 0, sizeof *cdev);
                 INIT_LIST_HEAD(&cdev->list);
                 kobject_init(&cdev->kobj, &ktype_cdev_default);
                 cdev->ops = fops;
            }

（3）注册与注销：像cdev 中的owner 要设置为 THIS_MOULE ，在注册时应该先调用：

int register_chrdev_region(dev_t from,unsigned count,const char *name)函数为其分配设备号，此函数可用：

int alloc_chrdev_region(dev_t *dev,unsigned baseminor,unsigned count,const char *name)函数代替，他们之间的区别在于：register_chrdev_region()用于已知设备号时，另一个用于动态申请，其优点在于不会造成设备号重复的冲突。
在注销之后，应调用：void unregister_chrdev_region(dev_t from,unsigned count)函数释放原先申请的设备号。
他们之间的顺序关系如下：
register_chrdev_region()－－>cdev_add()     //此过程在加载模块中
cdev_del()-->unregister_chrdev_region()     //此过程在卸载模块中

（4）老版本的字符设备注册与注销。在许多驱动程序代码里，会看到许多字符设备驱动并没有用 cdev 这个接口，用的是register_chardev。这是一种老式的方法，但新写的代码应该使用 cdev 接口。关于老式的用法请参阅：http://blog.csdn.net/zhandoushi1982/archive/2010/02/26/5326925.aspx文章。

参考原文：http://blog.csdn.net/z08053520/archive/2010/03/18/5390604.aspx

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