国嵌内核驱动进阶班-7-1（Ioctl设备控制)

ioctl 

控制设备

除了读写设备之外，其他功能的实现需要ioctl。如串口的波特率的设定。

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用户空间：

ioctl的应用

• api 

int ioctl(int fd, unsigned long cmd, ...)

fd 文件描述符

cmd 发送的命令

...依赖cmd命令

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内核空间

• api 

　　int (*ioctl)(struct inode *inode, struct file *flip, unsigned int cmd, unsigned long arg)

　　inode 文件的物理信息（如文件的设备编号）

　　flip 表示打开文件

　　cmd 来自于用户空间的cmd

      arg 

•  内核驱动的实现
  • 定义命令

include/asm/ioctl.h

类型（幻数）8	序号 8	传送方向	参数大小
设备（Document/ioctl-number.txt 记录已经使用的幻数）	指定设备的第几个命令	_IOC_NONE _IOC_READ(从设备读) _IOC_WRITE(向设备写)	用户数据的大小 13到14位

 

内核提供定义命令的宏

 _IO(type,nr) 　　　　　　　　没有参数的命令

_IOR(type,nr,datetype) 　　　从设备读取数据

_IOW(type,nr,datetype)　　　向设备中写数据

_IOWR(type,nr,datetype)　　 向设备读写数据

_IOC_TYPE(cmd)  从命令中取得幻数（幻数type决定设备）

_IOC_NR(cmd)     从命令中取得命令的个数

_IOC_DIR(cmd)    从命令取得direction

 

例子

#define MEM_IOC_MAGIC 'm'

#define MEM_IOCSET  _LOW(MEM_IOC_MAGIC, 0, int)

#define MEM_IOCGQSET  _LOR(MEM_IOC_MAGIC, 1, int) 

• • 实现命令

1. ioctl 返回值

　　EINVAL=-1“非法参数”

2. ioctl参数

　　arg 指针的检测

　　　　　　　　※ 用户空间指针，不可以直接使用。

　　不需要检测：

　　copy_from_user

　　copy_to_user

　　get_user

　　put_user

 　　需要检测：

　　__get_user

　　__put_user

　　

　　检测函数：

　　int access_ok(int type, )

　　type ：VERIFY_WRITE VERIFY_READ

　　

if (__IOC_DIR(cmd) & _IOC_READ)
err = !access_ok(VERIFY_WRITE, (void __user*)args, _IOC_SIZE(cmd));

else if (__IOC_DIR(cmd) & _IOC_WRITE)
er r = !access_ok(VERIFY_READ, (void __user*)args, _IOC_SIZE(cmd));

if (err)
erturn -EFAULT;

3. 命令的实现

switch(cmd)

{

　　case MEM_IOCSQUANTUM:

　　break;

　　　　　　　　case MEM_IOCSQUANTUM:

　　　　　　　　break;

　　　　　　　　default:

　　return -EINVAL;

}

　　

 

 

3.