引子
一、设备类相关知识
(struct driver)、设备(struct device)、设备类(struct class)struct device_attribute
Struct kset是struct kobject的容器，即Struct kset可以成为同一类struct kobject的父亲，而其自身也有kobject成员，因此其又可能和其他kobject成为上一级kset的子成员。
本文无意对sysfs和linux设备驱动模型进行展开，以后再另写文章进行分析。
二、两种创建设备文件的方式
在设备驱动中cdev_add将struct file_operations和设备号注册到系统后，为了能够自动产生驱动对应的设备文件，需要调用class_create和device_create，并通过uevent机制调用mdev（嵌入式linux由busybox提供）来调用mknod创建设备文件。当然也可以不调用这两个接口，那就手工通过命令行mknod来创建设备文件。
三、设备类和设备相关数据结构1include/linux/kobject.h
struct kobject {
const char *name;//名称
struct list_head entry;//kobject链表
struct kobject *parent;//即所属kset的kobject
struct kset *kset;//所属kset
struct kobj_type *ktype;//属性操作接口
…
};
struct kset {
struct list_head list;//管理同属于kset的kobject
struct kobject kobj;//可以成为上一级父kset的子目录
const struct kset_uevent_ops *uevent_ops;//uevent处理接口
};
假设Kobject A代表一个目录，kset B代表几个目录（包括A）的共同的父目录。则A.kset=B; A.parent=B.kobj.
2include/linux/device.h
struct class {//设备类
const char *name; //设备类名称
struct module *owner;//创建设备类的module
struct class_attribute *class_attrs;//设备类属性
struct device_attribute *dev_attrs;//设备属性
struct kobject *dev_kobj;//kobject再sysfs中代表一个目录
….
struct class_private *p;//设备类得以注册到系统的连接件
};
3drivers/base/base.h
struct class_private {
//该设备类同样是一个kset，包含下面的class_devices；同时在class_subsys填充父kset
struct kset class_subsys;
struct klist class_devices;//设备类包含的设备（kobject）
…
struct class *class;//指向设备类数据结构，即要创建的本级目录信息
};
4include/linux/device.h
struct device {//设备
struct device *parent;//sysfs/devices/中的父设备
struct device_private *p;//设备得以注册到系统的连接件
struct kobject kobj;//设备目录
const char *init_name;//设备名称
struct bus_type *bus;//设备所属总线
struct device_driver *driver; //设备使用的驱动
struct klist_node knode_class;//连接到设备类的klist
struct class *class;//所属设备类
const struct attribute_group **groups;
…
}
5drivers/base/base.h
struct device_private {
struct klist klist_children;//连接子设备
struct klist_node knode_parent;//加入到父设备链表
struct klist_node knode_driver;//加入到驱动的设备链表
struct klist_node knode_bus;//加入到总线的链表
struct device *device;//对应设备结构
};
6解释
class_private是class的私有结构，class通过class_private注册到系统中；device_private是device的私有结构，device通过device_private注册到系统中。注册到系统中也是将相应的数据结构加入到系统已经存在的链表中，但是这些链接的细节并不希望暴露给用户，也没有必要暴露出来，，所以才有private的结构。而class和device则通过sysfs向用户层提供信息。
四、创建设备类目录文件
1.在驱动通过cdev_add将struct file_operations接口集和设备注册到系统后，即利用class_create接口来创建设备类目录文件。
led_class = class_create(THIS_MODULE, "led_class");
__class_create(owner, name, &__key);
cls->name = name;//设备类名
cls->owner = owner;//所属module
retval = __class_register(cls, key);
struct class_private *cp;
//将类的名字led_class赋值给对应的kset
kobject_set_name(&cp->class_subsys.kobj, "%s", cls->name);//
cp->class_subsys.kobj.kset = class_kset;
//填充class属性操作接口
cp->class_subsys.kobj.ktype = &class_ktype;
cp->class = cls;//通过cp可以找到class
cls->p = cp;//通过class可以找到cp
//创建led_class设备类目录
kset_register(&cp->class_subsys);
//在led_class目录创建class属性文件
add_class_attrs(class_get(cls))；
2.继续展开kset_register
kset_register(&cp->class_subsys);
kobject_add_internal(&k->kobj);
// parent即class_kset.kobj,即/sysfs/class对应的目录
parent = kobject_get(kobj->parent);
create_dir(kobj);
//创建一个led _class设备类目录
sysfs_create_dir(kobj);
//该接口是sysfs文件系统接口，代表创建一个目录，不再展开。
3.上述提到的class_kset在class_init被创建
class_kset = kset_create_and_add("class", NULL, NULL);
第三个传参为NULL，代表默认在/sysfs/创建class目录。
五、创建设备目录和设备属性文件
1.利用class_create接口来创建设备类目录文件后，再利用device_create接口来创建具体设备目录和设备属性文件。
led_device = device_create(led_class, NULL, led_devno, NULL, "led");
device_create_vargs
dev->devt = devt;//设备号
dev->class = class;//设备类led_class
dev->parent = parent;//父设备，这里是NULL
kobject_set_name_vargs(&dev->kobj, fmt, args)//设备名”led”
device_register(dev) 注册设备
2.继续展开device_register(dev)
device_initialize(dev);
dev->kobj.kset = devices_kset;//设备所属/sysfs/devices/
device_add(dev)
device_private_init(dev)//初始化device_private
dev_set_name(dev, "%s", dev->init_name);//赋值dev->kobject的名称
怎么能研究出炸药呢?爱迪生不经历上千次的来自失败，怎么能发明电灯呢
