Linuxデバイスドライバ開発 sysfs

Linuxデバイスドライバ開発 sysfs†

sysfs†

以前のLinuxデバイスドライバ開発デバイスで作成したドライバに対してsysfsのアクセスを追加する。
デバイスドライバではfopsによるファイル操作を行うことが一般的だが、sysfsのみでも十分に使えるドライバが出来る。

#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/types.h>			/* dev_t */
#include <linux/kdev_t.h>			/* MKDEV(), MAJOR() */
#include <linux/fs.h>				/* register_chrdev_region(), alloc_chrdev_region(), unregister_chrdev() */
#include <linux/device.h>			/* class_create(), class_unregister(), class_destroy() */

MODULE_LICENSE("GPL v2");

int drv_major = 0;
int drv_minor = 0;
int drv_nr_devs = 1;
struct class *skel_drv_class = NULL;
struct device *skel_drv_device = NULL;
int val;

#define SKEL_DRV_NAME "skel_drv"

static ssize_t show_val(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
{
	/* 保持している値を返す */
	return sprintf(buf,"%d\n", val);
}

static ssize_t store_val(struct device *dev, struct device_attribute *attr, const char *buf, size_t count)
{
	/* 値を保持する */
	sscanf(buf, "%4d", &val);
	return strlen(buf);
}

/*
   下記の設定では非特権ユーザーがアクセスできるようにしたいが
   マクロの仕様でできないようになっている。
*/
static DEVICE_ATTR(val, S_IRUGO|S_IWUSR, show_val, store_val);

static int skel_init(void)
{
	dev_t dev = 0;
	int ret;

pr_info("%s\n", __FUNCTION__);

if (drv_major) {
		/* 指定デバイス番号を登録する */
		dev = MKDEV(drv_major, drv_minor);
		ret = register_chrdev_region(dev, drv_nr_devs, SKEL_DRV_NAME);
	}
	else {
		/* デバイス番号を動的に確保する */
		ret = alloc_chrdev_region(&dev, drv_minor, drv_nr_devs, SKEL_DRV_NAME);
		drv_major = MAJOR(dev);
	}

if (ret < 0) {
		pr_err("SKEL_DRV: cant't get major %d\n", drv_major);
	}
	else {
		pr_info("SKEL_DRV: char driver major number is %d\n", drv_major);
	}

/* デバイスクラスを作成する */
	skel_drv_class = class_create(THIS_MODULE, SKEL_DRV_NAME);
	if (IS_ERR(skel_drv_class)) {
		pr_err("SKEL_DRV: class_create failed\n");
		goto unregister_region;
	}

/* デバイスを作成する */
	skel_drv_device = device_create(skel_drv_class, NULL, MKDEV(drv_major, drv_minor), NULL, "SKEL_DRV%d", drv_minor);
	if (IS_ERR(skel_drv_device)) {
		pr_err("SKEL_DRV: device_create failed\n");
		goto destroy_class;
	}
	else {
		/* sysfsファイルを作成する */
		device_create_file(skel_drv_device, &dev_attr_val);
		goto exit;
	}

destroy_class:
	class_unregister(skel_drv_class);
	class_destroy(skel_drv_class);
unregister_region:
	unregister_chrdev_region(dev, drv_nr_devs);
exit:
	return 0;
}

static void skel_exit(void)
{
	dev_t dev = 0;

pr_info("%s\n", __FUNCTION__);

/* sysfsファイルを破棄する */
	device_remove_file(skel_drv_device, &dev_attr_val);

/* デバイスを破棄する */
	device_destroy(skel_drv_class, MKDEV(drv_major, drv_minor));

/* デバイスクラスを破棄する */
	class_unregister(skel_drv_class);
	class_destroy(skel_drv_class);

/* デバイス番号の登録を解除する */
	dev = MKDEV(drv_major, drv_minor);
	unregister_chrdev_region(dev, drv_nr_devs);
}

module_init(skel_init);
module_exit(skel_exit);

実行確認

$ sudo insmod skel_drv.ko
$ ls -l /sys/class/skel_drv/SKEL_DRV0/
合計 0
-r--r--r-- 1 root root 4096  5月 12 17:12 dev
drwxr-xr-x 2 root root    0  5月 12 17:12 power
lrwxrwxrwx 1 root root    0  5月 12 17:12 subsystem -> ../../../../class/skel_drv
-rw-r--r-- 1 root root 4096  5月 12 17:12 uevent
-rw-r--r-- 1 root root 4096  5月 12 17:12 val

$ cat /sys/class/skel_drv/SKEL_DRV0/val
0
$ echo 123 | sudo tee /sys/class/skel_drv/SKEL_DRV0/val
123
$ cat /sys/class/skel_drv/SKEL_DRV0/val
123
$ sudo rmmod skel_drv

teeを使った理由は、下記のような操作ではエラーになるため。

$ sudo echo 123 > /sys/class/skel_drv/SKEL_DRV0/val
-bash: /sys/class/skel_drv/SKEL_DRV0/val: 許可がありません

これは、リダイレクトの処理がユーザー権限で行われるため。

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