Linux 设备驱动程序未按预期运行

如何解决Linux 设备驱动程序未按预期运行

我正在尝试编写一个简单的设备驱动程序。驱动程序只有读/写操作。理想情况下，我希望 read() 函数以这样一种方式工作，即在读取设备文件时，将一条消息连同读取设备文件的次数一起打印到终端。驱动程序包含以下库和全局变量：

present(SecondController(),animated:true)

read 函数是这样写的：

#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/device.h>
#include <linux/irq.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <asm/irq.h>
#include <asm/io.h>
#include <linux/poll.h>
#include <linux/cdev.h>
#include "my_driver.h"

#define DEVICE_NAME "Edev"
#define SUCCESS 0
#define FAILURE -1
#define BUF_LEN 1024

static struct class * cls;

static int major_num;
static int counter=0;
static char message_buffer[BUF_LEN];
static char * message_pointer;
static char * write_pointer;

static struct file_operations elliott_fops = {
    .read=device_read,.write=device_write,.owner=THIS_MODULE
};

我希望 read() 函数做的是使用 sprint() 调用将消息打印到终端，然后 while 循环将获取消息的字节长度。消息字节长度信息以及剩余的缓冲区大小将被记录在内核中

write函数是这样写的：

static ssize_t device_read(struct file * filp2,char *buffer2,size_t length2,loff_t *offset2){
    ssize_t bytes_in_message=0;
    sprintf(message_buffer,"Yes,you read from the driver this many times: %d",counter++);
    message_pointer=message_buffer;
    while (length2 && *message_pointer++){
        put_user(*(message_pointer++),buffer2++);
        bytes_in_message++;
        length2--;
    }
    pr_info("Read %lu bytes with %lu bytes remaining in the buffer",bytes_in_message,length2);
    return bytes_in_message;
}

理想情况下，如果有人使用“echo "hello linux kernel" > /dev/Edev”命令写入设备，写入设备文件的消息将打印在内核中，以及如何消息很长。然而， read() 和 write() 函数根本不是这样的。例如，如果我加载模块并写入设备文件，则内核中没有记录任何消息。如果我随后执行 cat /dev/Edev 命令，则打印到终端输出的不是带有计数的消息，而是刚刚通过 echo 写入设备的内容。

我假设这可能与缓冲区相互覆盖有关，但我很困惑，因为写入中的缓冲区是用户空间，而读取中的缓冲区位于内核空间中。我也不确定为什么没有消息被记录到内核中。

解决方法

将数据块复制到用户空间以供 ref (https://www.cs.bham.ac.uk/~exr/teaching/lectures/opsys/13_14/docs/kernelAPI/r4037.html) 使用 copy_to_user 函数。

,

在device_read()的循环中使用了过多的后增量运算符：

    while (length2 && *message_pointer++){
        put_user(*(message_pointer++),buffer2++);
        bytes_in_message++;
        length2--;
    }

message_pointer 每次迭代增加两次。同样，在 device_write() 中：

    while (length && *buffer++){
        get_user(*(write_pointer++),buffer++);
        bytes_read_in++;
    }

buffer 每次迭代增加两次。此外，length 变量未递减且 write_pointer 变量未设置。

修改后的循环可以如下。在device_read()：

    while (length2 && *message_pointer){
        put_user(*message_pointer,buffer2);
        message_pointer++;
        buffer2++;
        bytes_in_message++;
        length2--;
    }

在device_write()中：

    while (length && *buffer){
        get_user(*write_pointer,buffer);
        write_pointer++;
        buffer++;
        bytes_read_in++;
        length--;
    }

write_pointer 变量仍然需要设置为指向 device_write() 中的有效缓冲区。

[编辑：删除了关于 put_user() 和 get_user() 多次评估他们的参数的段落，因为我认为情况并非如此。]