Kernel API #

driver_register/device_unregister 함수에서 사용하는 자료형은 <linux/device.h>에 선언되어 있다.

struct device_driver {
  const char *name;
  struct bus_type *bus;

  struct completion unloaded;
  struct kobject kobj;
  struct klist klist_devices;
  struct klist_node knode_bus;

  struct module *owner;

  int (*probe) (struct device *dev);
  int (*remove) (struct device *dev);
  int (*shutdown) (struct device *dev);
  int (*suspend) (struct device *dev, pm_message_t state, u32 level);
  int (*resume) (struct device *dev, u32 level);
};

필드	설명
name	디바이스 드라이버의 이름을 문자열 형으로 지정한다 (필수)
bus	보통은 &platform_bus_type으로 지정한다 (필수)
unloaded
kobj	내부적으로 드라이버 객체를 관리하기 위한 것으로 직접적으로 사용하지 않는다 (임의 지정하지 않는다)
klist_devices
knode_bus
owner
probe()	디바이스의 초기화 루틴이다 (필수)
remove()	디바이스가 제거될 때 호출되는 루틴이다 (필수)
shutdown()
suspend()	절전모드로 들어갈 때 호출된다 (필수)
resume()	절점모들 빠져나올 때 호출된다 (필수)

버스를 갖는 드라이버를 등록할 때 사용하는 함수이다. 함수의 원형은 다음과 같다:

int driver_register(struct device_driver *drv);

관련함수: driver_unregister

static struct device_driver foo_driver = {
  .name    = "foo”,
  .bus     = &platform_bus_type,
  .probe   = foo_probe,
  .remove  = foo_remove,
  .suspend = foo_suspend,
  .resume  = foo_resume,
};

static int __init foo_init(void) {
  int err;

  err = driver_register(&foo_driver);

  return err;
}

driver_register()를 통해 등록된 드라이버를 해제할 때 사용한다. 함수의 원형은 다음과 같다:

void driver_unregister(struct device_driver *drv)

관련함수: driver_register

메모리 영역은 사용자 영역과 커널 영역으로 나뉜다. 일반적으로 사용자 영역의 경우 page out(swap out)된 경우가 있을 수 있다. 이런 메모리 공간을 커널 영역에서 직접 접근하는 경우 page fault 등이 생길 수 있는데, 커널 공간의 일부 처리 중에는 이러한 것이 문제가 될 수 있다.

반대로 커널 영역의 메모리는 사용자 영역의 프로세스에서 직접 접근할 수 없다.

따라서 서로 다른 영역을 메모리를 접근하기 위해서는 이에 필요한 적절한 API를 이용해야 한다.

사용자 영역의 메모리에 있는 데이터를 커널 영역의 메모리 영역으로 복사할 때 사용하는 함수이다. 이 함수는 아키텍처에 의존적인 함수로 <asm/uaccess.h> 헤더 파일에 선언되어 있다.

unsigned long copy_from_user(void *to, const void __user *from, unsigned long n)

매개변수	설명
to	커널 영역의 메모리 주소
from	사용자 영역의 메모리 주소
n	바이트 단위의 데이터 크기

성공하면 0을 반환하고 실패하면 0이 아닌 값을 반환한다.

관련함수: copy_to_user

함수 내부적으로 access_ok를 통해 사용자의 메모리 영역을 검사하므로 별도의 access_ok를 호출할 필요는 없다.

unsigend long copy_to_user(void __user *to, const void *from, unsigned long n)

사용자 영역의 데이터를 커널 영역으로 복사할 때 사용한다. 이는 아키텍처 의존적인 함수로 <asm/uacess.h>에 선언되어 있다.

int get_user(void *to, void *from)

커널 영역의 데이터를 사용자 영역으로 복사한다. 이는 아키텍처 의존적인 함수로 <asm/uaccess.h>에 선언되어 있다.

int put_user(void *from, void *to)

사용자 영역의 메모리가 유효한지 검사한다. <asm/uaccess.h>에 선언되어 있다.

int access_ok(int type, void *addr, unsigned long size);

매개변수	설명
type	어떤 유효 검사를 할지를 결정한다. 다음 표를 참조
addr	유효 검사를 시작할 주소
size	유효 검사를 할 영역의 바이트 단위 크기

type 매개 변수는 매크로로 선언되어 있는데, 다음과 같다:

type	설명
VERIFY_READ	읽기에 대한 유효 검사
VERIFY_WRIT	쓰기에 대한 유효 검사

다른 함수와 달리 유효하다면 0이 아닌 값을 반환하고 유효하지 않다면 0을 반환한다.

copy_from_user/copy_to_user 또는 get_user/put_user 등의 함수는 access_ok를 사용할 필요가 없다. __get_user 등과 같이 더 저 수준의 함수를 직접 호출하여 사용할 때만 사용하게 된다.

다음은 access_ok를 사용한 예이다.

static inline unsigned long copy_from_user(void *to, const void __user *from,
 unsigned long n)
{
  if (access_ok(VERIFY_READ, from, n))
    n = __arch_copy_from_user(to, from, n);
  else
    memzero(to, n);
  return n;
}

snd_card_t는 <sound/core.h>에 정의 되어 있다. 이는 strcut _snd_card 의 typedef형이다.

struct _snd_card {
  char driver[16];     /* 드라이버 이름 */
  char shortname[32];  /* 사운드 카드의 짧은 이름 */
  char longname[80];   /* 사운드 카드의 이름 */

  void *private_data;  /* 사운드 카드에 대한 추가 정보 */
  void (*private_free) (snd_card_t *card);  /* 추가 정보을 위해 할당받은 자원 */
                                            /* 반환을 위한 콜백 */

위 구조체의 필드는 위 명시된 내용 외에도 무수히 많다. 사용자가 꼭 알아야 하는 것들만 나열했다.

사운드 카드의 구조체를 할당 받는다.

snd_card_t *snd_card_new(int idx, const char *xid,
                         struct module *module, int extra_size)

매개변수	설명
idx	카드의 인덱스(주소),0에서 (SNDRV_CARDS-1)
xid	카드 이름 (문자열)
module	locking을 소유한 상위 모듈
extra_size	사운드카드 구조체 이후 추가 할당받을 메모리 크기

성공하면 snd_card_t형의 포인터를 반환하고 실패하면 NULL을 반환한다.

snd_card_t *card;

card = snd_card_new(-1, id, THIS_MODULE, sizeof(foo_bar));
if (card == NULL)
  return -ENOMEM;

사운드 카드를 등록한다.

int snd_card_register(snd_card_t *card)

성공하면 0을 반환하고, 실패하면 0이 아닌 값을 반환한다.

전원 관리를 위한 콜백을 등록한다.

int snd_card_set_pm_callback(snd_card_t *card,
                             int (*suspend)(snd_card_t *, pm_message_t),
                             int (*resume)(snd_card_t *),
                             void *private_data)

필드	설명
card	사운드카드 구조체
suspend	절전 모드 진입시 호출되는 콜백
resume	절전 모드 해제시 호출되는 콜백
private_data	콜백에 넘길 매개 변수의 포인터

항상 0을 반환한다.

이 함수는 매개변수 card의 필드 중 pm_suspend, pm_resume, pm_private_data 를 넘겨주는 매개 변수의 값으로 설정한다.

snd_card_set_pm_callback(card, snd_foo_suspend, snd_foo_resume, foo);