函数class_unregister()用于删除设备的逻辑类,即从Linux内核系统中删除设备的逻辑类。
文件包含:
#include <linux/device.h>
函数定义
在内核源码中的位置:linux-3.19.3/drivers/base/class.c
函数定义格式:
void class_unregister(struct class *class)
输入参数说明
- 函数
class_unregister()
的输入参数代表即将从Linux内核中删除的设备类,具体解释请参考酷客教程函数__class_create()的分析文档中的输入参数说明部分。
返回参数说明
- 函数
class_unregister()
的返回结果是void型的变量,即不返回任何值。
实例解析
编写测试文件:class_register_unregister.c
实例说明:此实例不仅仅是为了说明函数class_register()、__class_register()、class_unregister()的作用,而是通过编写一个完整的字符设备驱动程序,在驱动程序中说明函数的作用,并体现函数在驱动程序实现过程中的作用。
头文件引用、全局变量定义及相关函数声明:
/*头文件引用*/
#include <linux/module.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/vmalloc.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/moduleparam.h>
#include <linux/pci.h>
#include <asm/unistd.h>
#include <linux/device.h>
MODULE_LICENSE("GPL");
/*宏定义及全局变量定义*/
#define MEM_MALLOC_SIZE 4096 //缓冲区大小
#define MEM_MAJOR 245 //主设备号,通过命令ll /dev查看系统已经存在的设备文件设备号
#define MEM_MINOR 0 //次设备号
char *mem_spvm; //缓冲区指针,指向内存区
struct class *mem_class; //设备类指针
static int __init class_register_unregister_init(void); //模块加载函数声明
static void __exit class_register_unregister_exit(void); //模块卸载函数声明
static int mem_open(struct inode *ind, struct file *filp); //设备打开函数声明
static int mem_release(struct inode *ind, struct file *filp); //设备关闭函数声明
/*设备读函数声明*/
static ssize_t mem_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t size, loff_t *fpos);
/*设备写函数声明*/
static ssize_t mem_write(struct file *filp, const char __user *buf, size_t size,loff_t *fpos);
static void class_create_release(struct class *cls); //逻辑类释放处理函数声明
/*定义设备驱动文件结构体*/
struct file_operations mem_fops =
{
.owner=THIS_MODULE, //驱动文件拥有者
.open = mem_open, //设备打开函数
.release = mem_release, //设备释放函数
.read = mem_read, //设备读函数
.write = mem_write, //设备写函数
};
模块加载函数定义:
int __init class_register_unregister_init(void)
{
int res;
printk("into class_register_unregister_init\n");
mem_spvm = (char *)vmalloc(MEM_MALLOC_SIZE); //开辟内存缓冲区
res=register_chrdev(MEM_MAJOR, "my_char_dev", &mem_fops); // 注册字符设备
if(res) //注册失败
{
unregister_chrdev(MEM_MAJOR, "my_char_dev"); //删除字符设备
printk("register char dev failed\n");
return -1;
}
printk("register char dev success\n");
mem_class= kzalloc(sizeof(*mem_class), GFP_KERNEL); //为设备类开辟内存空间
if(IS_ERR(mem_class)) //判断分配内存空间是否成功
{
kfree(mem_class); //失败,释放开辟的内存空间
printk("failed in kzalloc class.\n");
return -1;
}
printk("kzalloc class success\n");
mem_class->name ="my_char_dev"; //初始化设备类名
mem_class->owner =THIS_MODULE; //初始化设备类拥有者
mem_class->class_release=class_create_release; //初始化设备类释放处理函数
int retval = class_register(mem_class); //注册设备类
/*
struct lock_class_key key;
int retval = __class_register(mem_class, key); //注册设备类
*/
if(retval) //判断注册结果
{
kfree(mem_class); //失败,释放内存空间
printk("failed in registing class\n");
return -1;
}
printk("register class success\n");
device_create(mem_class, NULL, MKDEV(MEM_MAJOR, MEM_MINOR), NULL, "my_char_dev");
//注册设备文件系统,并建立设备节点
printk("device create success\n");
printk("out class_register_unregister_init\n");
return 0;
}
模块退出函数定义:
void __exit class_register_unregister_exit(void)
{
printk("into class_register_unregister_exit\n");
unregister_chrdev(MEM_MAJOR, "my_char_dev"); //删除字符设备
/*删除设备节点及目录*/
device_destroy(mem_class, MKDEV(MEM_MAJOR, MEM_MINOR));
if ((mem_class! = NULL)&&(! IS_ERR(mem_class)))
class_unregister(mem_class); //删除设备类
if (mem_spvm ! = NULL)
vfree(mem_spvm); //释放缓冲区空间
printk("vfree ok! \n");
printk("out class_register_unregister_exit\n");
}
相关函数定义:
/*设备打开函数定义*/
int mem_open(struct inode *ind, struct file *filp)
{
printk("open vmalloc space\n");
try_module_get(THIS_MODULE); //模块引用计数器自加
printk("open vmalloc space success\n");
return 0;
}
/*设备读函数定义*/
ssize_t mem_read(struct file *filp, char *buf, size_t size, loff_t *lofp)
{
int res = -1;
char *tmp;
printk("copy data to the user space\n");
tmp = mem_spvm;
if (size > MEM_MALLOC_SIZE) //判断读取数据的大小
size = MEM_MALLOC_SIZE;
if (tmp ! = NULL)
res = copy_to_user(buf, tmp, size); //将内核输入写入用户空间
if (res == 0)
{
printk("copy data success and the data is:%s\n", tmp); //显示读取的数据
return size;
}
else
{
printk("copy data fail to the user space\n");
return 0;
}
}
/*设备写函数定义*/
ssize_t mem_write(struct file *filp, const char *buf, size_t size, loff_t *lofp)
{
int res = -1;
char *tmp;
printk("read data from the user space\n");
tmp = mem_spvm;
if (size > MEM_MALLOC_SIZE) //判断输入数据的大小
size = MEM_MALLOC_SIZE;
if (tmp ! = NULL)
res = copy_from_user(tmp, buf, size); //将用户输入数据写入内核空间
if (res == 0)
{
printk("read data success and the data is:%s\n", tmp); //显示写入的数据
return size;
}
else
{
printk("read data from user space fail\n");
return 0;
}
}
/*设备关闭函数定义*/
int mem_release(struct inode *ind, struct file *filp)
{
printk("close vmalloc space\n");
module_put(THIS_MODULE); //模块引用计数器自减
printk("close vmalloc space success\n");
return 0;
}
/*设备类释放处理函数定义*/
void class_create_release(struct class *cls)
{
pr_debug("%s called for %s\n", __func__, cls->name);
kfree(cls); //释放设备类的内存空间
}
模块加载、退出函数调用:
module_init(class_register_unregister_init); //模块加载
module_exit(class_register_unregister_exit); //模块卸载
用户态测试函数:
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <linux/fcntl.h>
int main(int argc, char **argv)
{
int fd, cnt;
char buf[256];
printf("char device testing.\n");
fd = open("/dev/my_char_dev", O_RDWR); //打开字符设备
if (fd == 0)
{
printf("the char dev file cannot be opened.\n");
return 1;
}
printf("input the data for kernel: ");
scanf("%s", buf); //输入数据
cnt = write(fd, buf, 256); //将输入数据写入设备
if (cnt == 0)
printf("Write Error! \n");
cnt = read(fd, buf, 256); //从设备中读取数据
if (cnt > 0)
printf("read data from kernel is: %s\n", buf);
else
printf("read data error\n");
close(fd); //关闭设备
printf("close the char dev file and test over\n");
return 0;
}
实例运行结果及分析
首先编译模块,执行命令insmod class_register_unregister.ko插入内核模块,然后输入命令dmesg -c查看模块插入结果,会出现如图A
所示的结果。
然后执行命令ls /dev查看当前系统的设备文件,出现如图B
所示的结果。
执行命令ls -l /sys/devices/virtual/my_char_dev/my_char_dev查看逻辑设备目录,出现如图C
所示的结果。
用gcc编译器编译用户驱动测试文件,运行编译之后的可执行文件,出现如图D
所示的结果。
用户测试程序执行完之后,输入命令dmesg -c,出现如图E
所示的执行结果。
删除内核模块,执行命令rmmod class_register_unregisterl.ko,然后输入命令dmesg -c,出现如图F
所示的信息。
结果分析:
由图A
到图E
的输出结果可以推断宏class_register()的执行是成功的,能够完成设备类的注册,如果宏class_register()不能完成设备类的注册,则不会出现图中所示的结果。图F
没有出现任何错误的信息,说明函数class_unregister()成功的删除了设备的逻辑类。
如果将模块加载函数中的语句“int retval = class_register(mem_class); ”
注释掉,去掉对函数“__class_register()”的注释,重新编译模块,加载模块,执行以上的测试步骤,会发现结果没有任何变化,即证明函数__class_register()与宏class_register()实现的作用相同。
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