open(), close()

https://rorsi.tistory.com/61

디바이스 드라이버

 

위 포스트에 이어서 디바이스 드라이버를 만들었다면 이제 그 드라이버를 이용해 open(), close()를 구현해 보고자 한다.

driver.c

#include <linux/init.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/uaccess.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/device.h>
#include <linux/errno.h>
#include <linux/unistd.h>
#include <linux/cdev.h>

#define DEVICE_NAME "driver"

static dev_t device_dev;
static struct class *device_class;
static struct cdev device_cdev;

int device_open(struct inode *inode, struct file *filp);
int device_release(struct inode *inode, struct file *filp);

static struct file_operations fops = {
	.open = device_open,
	.release = device_release
};

int device_open(struct inode *inode, struct file *filp)
{
	printk(KERN_INFO "device open\n");
	return 0;
}

int device_release(struct inode *inode, struct file *filp)
{
	printk(KERN_INFO "device close\n");
	return 0;
}

int __init device_init(void) 
{
	if(alloc_chrdev_region(&device_dev, 0, 1, DEVICE_NAME))
	{
		printk(KERN_ALERT "[&s] alloc_chrdev_region failed\n", __func__);	
		return -1;
	}
	
	cdev_init(&device_cdev, &fops);

	if(cdev_add(&device_cdev, device_dev, 1))
	{
		printk(KERN_ALERT "[%s] cdev_add failed\n", __func__);
		unregister_chrdev_region(device_dev, 1);
	}

	if((device_class = class_create(THIS_MODULE, DEVICE_NAME)) == NULL) 
	{
		printk(KERN_ALERT "[%s] class_add failed\n", __func__);
		unregister_chrdev_region(device_dev, 1);
	}

	if(device_create(device_class, NULL, device_dev, NULL, DEVICE_NAME) == NULL)
	{
		printk(KERN_ALERT "[%s] device_create failed\n", __func__);
		class_destroy(device_class);
	}

	printk(KERN_INFO "[%s] successfully created device: Major = %d, Minor = %d\n",
			__func__, MAJOR(device_dev), MINOR(device_dev));
	return 0;
	
}

void __exit device_exit(void)
{
	device_destroy(device_class, device_dev);	
	class_destroy(device_class);
	cdev_del(&device_cdev);
	unregister_chrdev_region(device_dev, 1);
	printk("KERN_INFO [%s] successfully unregistered.\n", __func__);
}

module_init(device_init);
module_exit(device_exit);

MODULE_AUTHOR("Test");
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_DESCRIPTION("character device driver");

이전 포스팅의 코드와 다른 점은 open 함수와 release 함수와 연결할 수 있게 file operation에 해당 코드를 적어준다.

static struct file_operations fops = {
.open = device_open,
.release = device_release
};

 

Kernel은 등록된 디바이스 드라이버의 파일 연산 구조체를 참고하여 응용 프로그램의 요청에 대응하는 함수를 호출한다.

​

즉, 파일 연산 구조체 변수를 Kernel에 등록하는 것은 디바이스 드라이버를 등록하는 것이다.

 

close와 release의 차이

우리는 파일을 닫을 때 close를 사용하는데, file_operations에는 release 함수를 구현하라고 되어있다. 그건 파일은 동시에 여러 번 open 될 수 있기 때문이다. 즉, close는 파일을 닫을 때마다 호출되지만, release는 close가 호출된 후, 더 이상 이 파일을 열고 있는 프로세스가 존재하지 않을 때 호출된다.

 

open_close.c

#include <stdio.h>  // printf()
#include <unistd.h> // close()
#include <sys/fcntl.h>  // open()

int   main(void) {
  int fd;

  fd = open("/dev/driver", O_RDWR);
  if (fd < 0)
  {
    printf("failed opening device\n");
    return 0;
  }
  else
  {
    printf("succeess opening device\n");
  }

  close(fd);
}

 

디바이스 드라이버를 등록 한 후 해당 코드를 작성한 뒤 실행시켜준다.

정상적으로 open()이 작동한 것을 확인할 수 있다.

 

이제 dmesg 명령어를 통해 커널 메시지를 확인해보면 정상적으로 open 뒤 close 된 것을 확인 할 수 있다.