《通信嵌入式系統(tǒng)技術(shù)與應(yīng)用》第4章習(xí)題參考答案Linux系統(tǒng)的設(shè)備文件有哪三類？答：Linux系統(tǒng)的設(shè)備文件分為三類：塊設(shè)備文件、字符設(shè)備文件和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備文件。（1）塊設(shè)備文件通常指一些需要以塊(如512字節(jié))的方式寫入的設(shè)備，如IDE硬盤、SCSI硬盤、光驅(qū)等。（2）字符型設(shè)備文件通常指可以直接讀寫，沒有緩沖區(qū)的設(shè)備，如并口、虛擬控制臺等。（3）網(wǎng)絡(luò)設(shè)備文件通常是指網(wǎng)絡(luò)設(shè)備訪問的BSDsocket接口，如網(wǎng)卡等。Linux中的設(shè)備驅(qū)動程序有哪些特點？答：Linux中的設(shè)備驅(qū)動程序有如下特點：(1)內(nèi)核代碼：設(shè)備驅(qū)動程序是內(nèi)核的一部分，如果驅(qū)動程序出錯，則可能導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰。(2)內(nèi)核接口：設(shè)備驅(qū)動程序必須為內(nèi)核或者其子系統(tǒng)提供一個標(biāo)準(zhǔn)接口。比如，一個終端驅(qū)動程序必須為內(nèi)核提供一個文件I/O接口；一個SCSI設(shè)備驅(qū)動程序應(yīng)該為SCSI子系統(tǒng)提供一個SCSI設(shè)備接口，同時SCSI子系統(tǒng)也必須為內(nèi)核提供文件的I/O接口及緩沖區(qū)。(3)內(nèi)核機(jī)制和服務(wù)：設(shè)備驅(qū)動程序使用一些標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)核服務(wù)，如內(nèi)存分配等。(4)可裝載：大多數(shù)的Linux操作系統(tǒng)設(shè)備驅(qū)動程序都可以在需要時裝載進(jìn)內(nèi)核，在不需要時從內(nèi)核中卸載。(5)可設(shè)置：Linux操作系統(tǒng)設(shè)備驅(qū)動程序可以集成為內(nèi)核的一部分，并可以根據(jù)需要把其中的某一部分集成到內(nèi)核中，這只需要在系統(tǒng)編譯時進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置即可。(6)動態(tài)性：在系統(tǒng)啟動且各個設(shè)備驅(qū)動程序初始化后，驅(qū)動程序?qū)⒕S護(hù)其控制的設(shè)備。如果該設(shè)備驅(qū)動程序控制的設(shè)備不存在也不影響系統(tǒng)的運(yùn)行，那么此時的設(shè)備驅(qū)動程序只是多占用了一點系統(tǒng)內(nèi)存罷了。描述設(shè)備驅(qū)動程序的主要組成內(nèi)容。答：設(shè)備注冊設(shè)備解除注冊打開設(shè)備釋放設(shè)備讀寫設(shè)備獲取內(nèi)存打印信息繪出塊設(shè)備驅(qū)動程序的流程圖，并說明塊設(shè)備驅(qū)動程序的編寫流程。答：編寫流程：（1）流程說明；（2）重要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：<1>設(shè)備初始化<2>request操作<3>打開操作<4>釋放設(shè)備操作<5>ioctl操作描述鍵盤工作原理和鍵盤驅(qū)動的流程。答：鍵盤工作原理：在鍵盤產(chǎn)生按鍵動作之后，鍵盤上的掃描芯片(一般為8048)獲得鍵盤的掃描碼，并將其發(fā)送到主機(jī)端。在主機(jī)端的處理過程為是端口讀取掃描碼之后，對鍵盤模式作一個判斷，如果是RAW模式，則直接將鍵盤掃描碼發(fā)送給應(yīng)用程序；如果是其他模式，則就將掃描碼轉(zhuǎn)化成為鍵盤碼，然后再判斷模式以決定是否將鍵盤碼直接發(fā)送給應(yīng)用程序；如果是XLATE或Unicod。模式，則將鍵盤碼再次轉(zhuǎn)化成為符號碼，然后根據(jù)對符號碼解析，獲得相應(yīng)的處理函數(shù)，并將其送到TY設(shè)備的緩存中。模式判斷的對應(yīng)關(guān)系如下圖所示。鍵盤驅(qū)動的流程：（1）初始化：kbd_init()函數(shù)是鍵盤代碼執(zhí)行的入口點。kbd_init()在對鍵盤的工作模式及其他參數(shù)進(jìn)行配置后，調(diào)用kbd_inithw()函數(shù)。對于上層來說，此函數(shù)是一個統(tǒng)一的接口，對于不同體系結(jié)構(gòu)或同體系下的不同開發(fā)板，它們的kbd_init_hw()的實現(xiàn)代碼是不同的(通過CONFIG_ARCHXXX的值來確定)，它就是進(jìn)行鍵盤的硬件初始化功能。然后將keyboardtasklet加入到tasklet鏈表中。至此鍵盤驅(qū)動的初始化工作已經(jīng)完成。（2）按鍵處理按鍵處理是鍵盤驅(qū)動中最為重要的一部分。當(dāng)有按鍵事件產(chǎn)生時，則調(diào)用鍵盤中斷處理函數(shù)，也就是keyboardinterrupt()，它會調(diào)用到handle_kbd_event()并調(diào)用handle_scancode()函數(shù)。handle_scancode()這個函數(shù)完成按鍵處理的過程，它的功能是與TY設(shè)備通信，Keymap表裝入，按鍵處理。handlescancode()處理的結(jié)果就是把按鍵發(fā)給相應(yīng)的處理函數(shù)，這些函數(shù)基本上都會調(diào)用put_queue()函數(shù)。這個函數(shù)就是將處理函數(shù)的結(jié)果發(fā)送到TY或者Console進(jìn)行顯示。（3）轉(zhuǎn)化鍵盤掃描碼：在完成鍵盤的初始化之后，就需要完成對鍵盤掃描碼的轉(zhuǎn)化。這里調(diào)用函數(shù)pckdb_translate，實現(xiàn)了scancode