##1。1。驱动程序的角色作为一个程序员linux设备驱动开发详解第三版,你还能对你的驱动做出你自己的选择,但是在所需的编程时间和结果的灵活性之间,选择一个可接受的平衡。虽然说一个驱动是"灵活"的,听上去有些奇怪,并且我们喜欢这个字眼什么是linux,由于它指出了一个驱动程序的角色是提供机制,而不是策略。机制和策略的分辨是其中一个在Unix设计背后的最好观念。大部份的编程问题似乎可以界定为2部份:"提供哪些能力"(机制)和"怎么使用这种能力"(策略)。倘若这两方面由程序的不同部份来抒发,或则甚至由不同的程序共同抒发,软件包是十分容易开发和适应特殊的需求。诸如,图形显示的Unix管理界定为X服务器,它理解硬件以及提供了统一的插口给用户程序,还有窗口和会话管理器,它实现了一个非常的策略,而对硬件一无所知。人们可以在不同的硬件上使用相同的窗口管理器,但是不同的用户可以在同一台工作站上运行不同的配置。甚至完全不同的桌面环境,比如KDE和GNOME,可以在同一系统中共存。另一个反例是TCP/IP网路的分层结构:操作系统提供socket具象层,它对要传送的数据而言不实现策略,而不同的服务器负责各类服务(以及它们的相关策略)。
但是,一个服务器,比如ftpd提供文件传输机制,同时用户可以使用任何她们喜欢的顾客端;无论命令行还是图形顾客端都存在,但是任何人都能编撰一个新的用户插口来传输文件。在驱动相关的地方,机制和策略之间的同样的分辨都适用。软盘驱动是不含策略的--它的角色仅仅是将c盘表现为一个数据块的连续阵列。系统的更中级部份提供了策略,比如谁可以存取软盘驱动,这个光驱是直接存取还是要通过一个文件系统,以及用户是否可以加载文件系统到这个软盘。由于不同的环境经常须要不同的使用硬件的方法linux设备驱动开发详解第三版,尽可能对策略透明是极其重要的。在编撰驱动时,程序员应该非常注意这个基础的概念:编撰内核代码来存取硬件,并且不能强加非常的策略给用户,由于不同的用户有不同的需求。驱动应该做到使硬件可用,将所有关于怎么使用硬件的事情留给应用程序。一个驱动,这样,就是灵活的,倘若它提供了对硬件能力的存取,没有降低约束。但是,有时必须做出一些策略的决定。比如,一个数字I/O驱动似乎只提供对硬件的字符存取,便于避开额外的代码处理单个位。你也可以从不同的角度看你的驱动:它是一个存在于应用程序和实际设备间的软件层。
驱动的这些特权的角色容许驱动程序员y严密地选择设备应当怎样表现:不同的驱动可以提供不同的能力,甚至是同一个设备。实际的驱动设计应该是在许多不同考虑中的平衡。比如,一个单个设备可能由不同的程序并发使用,驱动程序员有完全的自来历决定怎样处理并发性。你能在设备上实现显存映射而不依赖它的硬件能力,或则你能提供一个用户库来帮助应用程序员在可用的子句之上实现新策略,等等。一个主要的考虑是在诠释给用户尽可能多的选项,和你不得不耗费的编撰驱动的时间之间作出平衡,还有须要保持事情简单以防止错误潜入。对策略透明的驱动有一些典型的特点。那些包括支持同步和异步操作,可以多次打开的能力,借助硬件全部能力,没有软件层来"简化事情"或则提供策略相关的操作。这样的驱动不但对她们的最终用户好用,并且证明也是易写易维护的。成为策略透明的实际是一个共同的目标,对软件设计者来说。许多设备驱动,确实,是与用户程序一起发行的,便于帮助配置和存取目标设备。这种程序包括简单的工具到完全的图形应用。事例包括tunelp程序,它调整串口复印机驱动怎么操作,还有图形的cardctl工具,它是PCMCIA驱动包的一部份。
常常会提供一个顾客库,它提供了不须要驱动自身实现的功能。本书的范围是内核,因而我们竭力不涉及策略问题,应用程序,以及支持库。有时我们谈论不同的策略以及怎样支持她们,并且我们不会步入太多有关使用设备的程序的细节,或则是她们强加的策略的细节。并且,你应该理解,用户程序是一个软件包的构成部份,但是即便是对策略透明的软件包在发行时也会带有配置文件linux文本编辑器,来对底层的机制应用缺省的动作。