Драйвер устройства ioctl Linux

ioctl функция полезна, когда один реализует драйвер устройства для установки конфигурации на устройстве. например, принтер имеет параметры конфигурации для проверки и установки шрифта, размера шрифта и т. д. ioctl может использоваться для получения текущего шрифта, а также установить шрифт на другой. В пользовательском приложении используйте ioctl чтобы отправить код на принтер, сообщая ему, чтобы вернуть текущий шрифт или установить шрифт на новый.

int ioctl(int fd, int request, ...)

1. fd это файловый дескриптор, тот самый вернулся с открытия
2. request запрос кода. например, GETFONT получит текущий шрифт из принтера, SETFONT установит шрифт на принтере.
3. третий аргумент void *. В зависимости от второго аргумента, третий может присутствовать или не присутствовать. например, если второй аргумент SETFONT, третий аргумент может дать имя шрифта как ARIAL.

Итак, теперь int-запрос-это не просто макрос, он необходим для создания кода запроса, который будет использоваться пользовательским приложением и драйвером устройства модуль для определения конфигурации устройства, с которой необходимо играть. Один отправляет код запроса с помощью ioctl из приложения пользователя, а затем использует код запроса в модуле драйвера устройства, чтобы определить, какое действие выполнять.

код запроса состоит из 4 основных частей

    1. A Magic number - 8 bits
    2. A sequence number - 8 bits
    3. Argument type (typically 14 bits), if any.
    4. Direction of data transfer (2 bits).  

если код запроса SETFONT для установки шрифта на принтере, направление для передачи данных будет от пользовательского приложения к модулю драйвера устройства. Пользователь отправляет имя шрифта Arial на принтер. Если запрос код GETFONT, направление от принтера к пользовательскому приложению.

для генерации кода запроса Linux предоставляет некоторые предопределенные функции, такие как макросы.

1._IO(MAGIC, SEQ_NO) оба 8 бит, от 0 до 255, например, скажем, мы хотим приостановить принтер. Для этого не требуется передача adata. Поэтому мы будем генерировать код запроса, как показано ниже

    #define PRIN_MAGIC 'P'
    #define NUM 0
    #define PAUSE_PRIN __IO(PRIN_MAGIC, NUM) 

теперь использовать ioctl как

    ret_val = ioctl(fd, PAUSE_PRIN);

соответствуя системный вызов в модуле водителя получит код и приостановит принтер.

1. __IOW(MAGIC, SEQ_NO, TYPE)MAGIC и SEQ_NO такие же, как и выше, но третья часть дает тип следующего аргумента, вспомните третий аргумент ioctl и void *. W in __IOW указывает, что направление данных от пользовательского приложения к модулю водителя. Давайте возьмем пример, Предположим, что один говорит принтеру установить шрифт на Arial.

   #define PRIN_MAGIC 'S'
   #define SEQ_NO 1
   #define SETFONT __IOW(PRIN_MAGIC, SEQ_NO, unsigned long)
   

далее

    char *font = "Arial";
    ret_val = ioctl(fd, SETFONT, font); 

теперь font является указателем, что означает его является ли адрес лучше всего представлен как unsigned long, следовательно, третья часть _IOW упоминает тип как таковой. Кроме того, этот адрес шрифта передается соответствующему системному вызову, реализованному в модуле драйвера устройства как unsigned long и нам нужно привести его к правильному типу, прежде чем использовать его. Пространство ядра может получить доступ к пользовательскому пространству и, следовательно, это работает. другие две функции, такие как макросы являются __IOR(MAGIC, SEQ_NO, TYPE) и __IORW(MAGIC, SEQ_NO, TYPE) где направление потока данных из ядра в пространство пользователя и пространство в обе стороны соответственно.

пожалуйста, дайте мне знать, если это помогает!