天气很冷，跟朋友们讨论的很激烈，今天就写一下我们讨论的file_opration结构，在此感谢几位一起讨论的群友。

首先来看file_operations 在内核中定义linux/fs.h

struct file_operations {

struct module *owner;

loff_t (*llseek) (struct file *, loff_t, int);

      ssize_t (*read) (struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);

ssize_t (*write) (struct file *, const char __user *, size_t, loff_t *);

unsigned int (*poll) (struct file *, struct poll_table_struct *);

int (*ioctl) (struct inode *, struct file *, unsigned int, unsigned long);

int (*mmap) (struct file *, struct vm_area_struct *);

int (*open) (struct inode *, struct file *);

int (*release) (struct inode *, struct file *);

int (*fsync) (struct file *, struct dentry *, int datasync);

……

};

其中

int(*open)(struct inode*,struct file *)

增加使用计数，检查错误，如果未初始化，则调用初始化，识别次设备号，如果必要，更新f_op指针，分配并填写被置于filp->private_data的数据结构：

int(*realse)(struct inode*,struct file*)

open逆操作：

ssize_t (*read)(struct file*,char *,size_t,loff_t*)

用户空间和内核空间数据交互，用户空间指针和内核指针，驱动调用copy_to_user()将数据返回给用户

ssize_t(*write)(struct file*,const char*,size_t,loff_t*)

驱动调用copy_from_user()，从而将用户数据读到本地buffer。

int (*mmap)(struct file*, struct vm_area_struct*)

驱动中提供该方法用于支持用户mmap操作，用户将设备内存区映射到进程的地址空间，直接操作该物理内存提高效率，典型的有framebuffer，sound，capture等驱动。

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

驱动程序一般需支持通过Ioctl实现各种控制与参数设置，如串口可设置波特率等多参数 }cmd变量存放命令，驱动代码根据cmd里面的值进行switch-cas处理分支 }arg存放参数，如为整数，可直接使用。如为指针，驱动程序首先要检查指针的合法性 }int access_ok(int type, const void *addr, unsigned long size); 检查通过后可以使用 }驱动程序还可通过int capable(int capability)函数来确定调用进程是否有权执行操作。

用户系统调用：

int ioctl(int fd, int cmd, ...);

cmd命令码格式，用户空间与Linux内核中定义需一致： 

     ___________________________________

      | 设备类型 | 序列号 | 方向 |数据尺寸|

      |----------    |--------    |------  |--------|

      | 8 bit         |  8 bit      |2 bit  |8~14 bit|

这一部分为file_opration结构基础，等我捂捂手，在写之file_opration的应用。