关于dev下节点的创建

这里需要理清一个点,就是/dev/下的inode节点,在创建的时候并不需要提供具体的file_operations函数即可创建

只有当open或者操作该节点的时候,虚拟文件系统(VFS)才会根据主次设备号去内核中找到对应的file_operations函数

register_chrdev()则会给一个主设备号下所有的0-255的次设备号都映射同一个file_operations

1. 用户态创建(老的方式)

在相当长的一段时间里，Linux 推崇"策略与机制分离"，即内核只负责导出设备信息，由用户态程序决定如何在 /dev 下创建节点、设置什么权限或起什么别名：

自动动态创建（udev / mdev） ：当驱动调用 device_create() 时，内核会在 /sys/class/... 下生成 dev 属性文件（记录主次设备号），并通过 Netlink 广播 KOBJ_ADD 的 uevent 事件。用户态守护进程（如桌面/服务器的 systemd-udevd 或嵌入式 BusyBox 的 mdev）监听到事件后，在用户态调用 mknod() 系统调用创建 /dev/fb0。
手动静态创建（mknod 命令） ：即使驱动没有调用 device_create()，只要驱动在内核通过 register_chrdev() 注册了主设备号，管理员也可以直接在终端执行 mknod /dev/fb3 c 29 0 手动在用户态把节点创建出来。

2. 内核态创建 (现代默认)

从 Linux 2.6.32 开始，内核引入了 devtmpfs 文件系统（对应内核配置项 CONFIG_DEVTMPFS），这让内核态具备了直接创建 /dev 设备节点的能力：

工作机制 ：devtmpfs 是一个驻留在内存中的虚拟文件系统，通常在系统启动极早期被挂载到 /dev。当内核中的驱动调用 device_create()（内部调用 device_add()）时，如果传入的 dev->devt（主设备号）不为 0，内核中的 devtmpfs 核心线程会直接在 /dev 下创建对应的设备节点文件 （例如 /dev/fb0），完全不需要等待用户态的 udev 启动。

这里只判断主设备号不为 0，是因为只有主设备号不为 0 的设备才需要在 /dev 下暴露给用户态；而次设备号则用于在打开设备时，配合主设备号索引 file_operations 以及区分同一驱动下的不同硬件实例（如 fb0 和 fb1）

3. 现代 Linux 系统中两者的分工协作

现在的linux二者都使用了,但是分工不同

1.devtmpfs负责给注册进系统的拥有设备号的设备在/dev/下创建对应的设备节点

2.用户态的udevd收到内核的uevent后,负责按照如/lib/udev/rules.d下的规则,把对应/dev下的节点的权限进行修改或者创建软链接

关于/dev下的目录

比如注册进input子系统的设备,其暴露在/dev下的设备inode节点则是/dev/input/路径下的

这是因为其class实现了一个给devtmpfs用的回调接口,这个在struct class的源码中就有

c 复制代码

struct class {
    const char *name;
    // ...
    char *(*devnode)(const struct device *dev, umode_t *mode);
    // ...
};

上面的devnode函数的返回值,就是要在/dev下创建的具体inode完整目录