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最近在温故Linux的总线设备驱动模型，下面分析一下bus_register的详细调用过程及行为目的：

kobject，kset，ktype。这三个结构联合起来一起构成了整个设备模型的基石，请看下面两篇文章：

《设备模型之kobject,kset及其关系》

《设备模型之总线，驱动，设备》

上图说明了总线通过两个数据结构：devices_ket和driver_kset来管理注册在此总线上的所有的设备和驱动，为了方便遍历，linux增加了klist_devices和klist_drivers用来实现设备和驱动的遍历。

我们来跟踪一下代码来看下详细的操作，注册一个总线的接口为bus_register()

int bus_register(struct bus_type *bus)

{

int retval;

struct bus_type_private *priv;

//分配存储空间

priv = kzalloc(sizeof(struct bus_type_private), GFP_KERNEL);

if (!priv)

return -ENOMEM;

  priv->bus = bus;

     bus->p = priv;

BLOCKING_INIT_NOTIFIER_HEAD(&priv->bus_notifier);

retval = kobject_set_name(&priv->subsys.kobj, "%s", bus->name);

if (retval)

goto out;

 

priv->subsys.kobj.kset = bus_kset; 

priv->subsys.kobj.ktype = &bus_ktype;

priv->drivers_autoprobe = 1;

 

retval = kset_register(&priv->subsys);

if (retval)

goto out;

首先,先为struct bus_type的私有区分配空间,然后将其和struct bus_type关联起来.由于struct bus_type也要在sysfs文件中表示一个节点,因此,它也内嵌也一个kset的结构.这就是priv->subsys.

首先,它为这个kset的名称赋值为bus的名称,然后将priv->subsys.kobj.kset指向bus_kset. priv->subsys.kobj.ktype指向bus_ktype;然后调用kset_reqister()将priv->subsys注册.这里涉及到的接口都在之前分析过.注册过后,应该会在bus_kset所表示的目录下创建一个总线名称的目录.并且用户空间的hotplug应该会检测到一个add事件.我们来看一下bus_kset到底指向的是什么:

bus_kset = kset_create_and_add("bus", &bus_uevent_ops, NULL);

从此可以看出.这个bus_kset在sysfs中的结点就是/sys/bus.在这里注册的struct bus_types就会在/sys/bus/下面出现；

bus_create_file()就是在priv->subsys.kobj的这个kobject上建立一个普通属性的文件.这个文件的属性对应在bus_attr_uevent.读写操作对应在priv->subsys.kobj.ktype中.我们到后面才统一分析bus注册时候的文件创建

priv->devices_kset = kset_create_and_add("devices", NULL,

&priv->subsys.kobj);

if (!priv->devices_kset) {

retval = -ENOMEM;

goto bus_devices_fail;

}

 

priv->drivers_kset = kset_create_and_add("drivers", NULL,

&priv->subsys.kobj);

if (!priv->drivers_kset) {

retval = -ENOMEM;

goto bus_drivers_fail;

}

klist_init(&priv->klist_devices, klist_devices_get, klist_devices_put);

klist_init(&priv->klist_drivers, NULL, NULL);

这段代码会在bus所在的目录下建立两个目录,分别为devices和drivers.并初始化挂载设备和驱动的链表

retval = add_probe_files(bus);

if (retval)

goto bus_probe_files_fail;

 

retval = bus_add_attrs(bus);

if (retval)

goto bus_attrs_fail;

 

pr_debug("bus: '%s': registered/n", bus->name);

return 0;

在这里,会为bus_attr_drivers_probe, bus_attr_drivers_autoprobe.注册bus_type中的属性建立文件

bus_attrs_fail:

remove_probe_files(bus);

bus_probe_files_fail:

kset_unregister(bus->p->drivers_kset);

bus_drivers_fail:

kset_unregister(bus->p->devices_kset);

bus_devices_fail:

bus_remove_file(bus, &bus_attr_uevent);

bus_uevent_fail:

kset_unregister(&bus->p->subsys);

kfree(bus->p);

out:

return retval;

}

这段代码为出错处理;

struct kset *kset_create_and_add(const char *name,  struct kset_uevent_ops *uevent_ops,

struct kobject *parent_kobj)

{

struct kset *kset;

int error;

//创建一个kset

kset = kset_create(name, uevent_ops, parent_kobj);

if (!kset)

return NULL;

//注册kset

error = kset_register(kset);

if (error)

{

//如果注册失败,释放kset

kfree(kset);

return NULL;

}

return kset;

}

Kset_create()用来创建一个struct kset结构.代码如下:

static struct kset *kset_create(const char *name,

struct kset_uevent_ops *uevent_ops,

struct kobject *parent_kobj)

{

struct kset *kset;

 

kset = kzalloc(sizeof(*kset), GFP_KERNEL);

if (!kset)

return NULL;

kobject_set_name(&kset->kobj, name);

kset->uevent_ops = uevent_ops;

kset->kobj.parent = parent_kobj;

 

kset->kobj.ktype = &kset_ktype;

kset->kobj.kset = NULL;

 

return kset;

}

我们注意,在这里创建kset时.为其内嵌的kobject指定其struct kobj_type ktype结构为kset_ktype.这个结构的定义如下:

static struct kobj_type kset_ktype = {

.sysfs_ops    = &kobj_sysfs_ops,

.release = kset_release,

};