Linux设备模型涉及的技术和知识点

1. 核心架构组件

1.1 Kobject 子系统

• kobject（内核对象）：Linux设备模型的基础构建块
• kset（对象集合）：kobject的容器，管理相同类型的对象
• ktype（对象类型）：定义kobject的行为和属性
• 引用计数机制：使用kref管理对象生命周期
• 对象层次结构：通过parent指针构建树形结构

1.2 Sysfs 虚拟文件系统

• 统一设备信息接口：通过/sys目录展现设备层次结构
• 属性文件：设备、驱动、总线的可读写属性
• 符号链接：表示设备间的关系
• 用户空间接口：应用程序访问设备信息的标准方式

1.3 设备模型核心结构

struct device {struct kobject kobj;           // 内嵌的kobjectstruct device *parent;         // 父设备struct device_private *p;      // 私有数据struct bus_type *bus;          // 所属总线struct device_driver *driver;  // 绑定的驱动struct device_type *type;      // 设备类型struct class *class;           // 设备类// ...
};

2. 总线（Bus）子系统

2.1 总线类型

• Platform Bus：片上系统（SoC）设备的虚拟总线
• PCI Bus：PCI/PCIe设备总线
• USB Bus：USB设备总线
• I2C Bus：I2C设备总线
• SPI Bus：SPI设备总线
• ACPI Bus：ACPI设备总线

2.2 总线管理

• 设备-驱