瑞芯微RK3568芯片是一款定位中高端的通用型SOC，采用22nm制程工艺，搭载一颗四核Cortex-A55处理器和Mali G52 2EE 图形处理器。RK3568 支持4K 解码和 1080P 编码，支持SATA/PCIE/USB3.0 外围接口。RK3568内置独立NPU，可用于轻量级人工智能应用。RK3568 支持安卓 11 和 linux 系统，主要面向物联网网关、NVR 存储、工控平板、工业检测、工控盒、卡拉 OK、云终端、车载中控等行业。
第11章 创建设备节点实验
在上两个章节的学习中，我们已经成功的申请了设备号并且注册了相应的字符设备。系统通过设备号对设备进行查找，而字符设备注册到内核之后，并不能直接进行设备文件操作命令（打开、关闭、读、写等），需要相应的设备文件作为桥梁以此来进行设备的访问，在本章节将对如何创建设备节点进行学习。
11.1 创建设备节点
在Linux操作系统中一切皆文件，设备访问也是通过文件的方式来进行的，对于用来进行设备访问的文件称之为设备节点，设备节点被创建在/dev目录下，将内核中注册的设备与用户层进行链接，这样应用程序才能对设备进行访问。
根据设备节点的创建方式不同，分为了手动创建设备节点和自动创建设备节点，下面对两种设备节点创建方式进行介绍。
11.1.1 手动创建设备节点
使用mknod命令手动创建设备节点，mknod 命令格式为：
mknod NAME TYPE MAJOR MINOR
参数含义：
NAME: 要创建的节点名称
TYPE: b表示块设备，c表示字符设备，p表示管道
MAJOR：要链接设备的主设备号
MINOR: 要链接设备的从设备号
例如使用以下命令创建一个名为device_test的字符设备节点，链接设备的主设备号和从设备号分别为236和0：
mknod /dev/device_test c 236 0
11.1.2 自动创建设备节点
设备文件的自动创建是利用udev(mdev)机制来实现，多数情况下采用自动创建设备节点的方式。udev(mdev)可以检测系统中硬件设备状态，可以根据系统中硬件设备状态来创建或者删除设备文件。在驱动中首先使用class_create(…)函数对class进行创建，这个类存放于/sys/class/ 目录下，之后使用device_create(…)函数创建相应的设备，在进行模块加载时，用户空间中的udev会自动响应device_create()函数，寻找对应的类从而创建设备节点。
下面对于自动创建节点中所用到的函数进行解释说明：
class_create(…)函数
该函数在“内核源码/include/linux/device.h”文件中所引用（由于上一小节中引用的cdev.h文件已包含device.h，所以不需要再重复引用），如下（图11-1）所示：
![]()
函数作用：
用于动态创建设备的逻辑类，并完成部分字段的初始化，然后将其添加进Linux内核系统。
参数含义：
owner：struct module结构体类型的指针，指向函数即将创建的这个struct
class的模块。一般赋值为THIS_MODULE。
name：char类型的指针，代表即将创建的struct class变量的名字。
返回值：struct class * 类型的结构体。
class_destroy(…)函数
该函数在“内核源码/include/linux/device.h”文件中所引用，如下（图11-2）所示：
![]()
图 11-2
函数作用：
用于删除设备的逻辑类，即从Linux内核系统中删除设备的逻辑类。
参数含义：
owner：struct module结构体类型的指针，指向函数即将创建的这个struct
class的模块。一般赋值为THIS_MODULE。
name：char类型的指针，代表即将创建的struct class变量的名字。
返回值：无
device_create(…)函数
该函数在“内核源码/include/linux/device.h”文件中所引用，如下（图11-3）所示：
![]()
函数作用：
用来在class类中下创建一个设备属性文件，udev会自动识别从而进行设备节点的创建。
参数含义：
cls：指定所要创建的设备所从属的类。
parent:指定该设备的父设备，如果没有就指定为NULL。
devt:指定创建设备的设备号。
drvdata:被添加到该设备回调的数据，没有则指定为NULL。
fmt：添加到系统的设备节点名称。
返回值：struct device * 类型结构体
device_destroy(…)函数
在“内核源码/include/linux/device.h”文件中所引用，如下（图11-4）所示：
![]()
函数作用：
用来删除class类中的设备属性文件，udev会自动识别从而进行设备节点的删除。
参数含义：
cls：指定所要创建的设备所从属的类。
devt:指定创建设备的设备号。
返回值：无
至此，关于自动创建节点相关的函数就介绍完成了，会在下一小节中对于设备节点的自动创建进行相应实验程序的编写。
11.2 实验程序的编写
本实验对应的网盘路径为：iTOP-RK3568开发板【底板V1.7版本】\03_【iTOP-RK3568开发板】指南教程\02_Linux驱动配套资料\04_Linux驱动例程\06。
本章实验将编写Linux下的自动创建设备节点实验代码，首先采用自动申请设备号的方式进行设备号的申请，并对获取的主设备号与次设备号进行打印，之后对字符设备进行注册(file_operations结构体只填充owner 字段即可，会在下个章节对file_operations结构体进行讲解)，最后自动对设备节点进行创建。
编写完成的chrdev_node.c代码如下（图11-5）所示
![]()
相较于上一章节实验，本章节代码在入口函数中添加了自动创建设备节点相关代码，在驱动出口函数中添加了相应的删除设备节点相关代码(相关代码已加粗)。
需要注意的是，在进行设备节点添加时，类的创建要放在设备创建之前；在进行设备节点删除时，类的删除要放在设备删除之后。
11.3 运行测试
11.3.1 编译驱动程序
在上一小节中的chrdev_node.c代码同一目录下创建 Makefile 文件，Makefile 文件内容如下（图11-6）所示：
![]()
对于Makefile的内容注释已在上图添加，保存退出之后，来到存放chrdev_node.c和Makefile文件目录下，如下图（图11-7）所示：
![]()
然后使用命令“make”进行驱动的编译，编译完成如下图（图11-8）所示：
![]()
编译完生成 chrdev_node.ko目标文件，如下图（图11-9）所示：
![]()
至此我们的驱动模块就编译成功了，下面进行驱动的运行测试。
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