Типы драйверов

Типы драйверов

Драйверы различаются по возможностям, которые они предоставляют, а также по тому, каким образом обеспечивается к ним доступ и управление. Можно рассматривать три основные типа драйверов:

Символьные драйверы Этот тип драйверов обеспечивает работу с устройствами с побайтовым доступом и обменом данными. К таким устройствам можно отнести модемы, терминалы, принтеры, манипуляторы мышь и т.д. Доступ к таким драйверам не включает использование буферного кэша, таким образом ввод и вывод как правило не буферизуется. При необходимости буферизации для символьных драйверов обычно используется подход, основанный на структурах данных, называемых clist.
Блочные драйверы Этот тип драйверов позволяет производить обмен данными с устройством фиксированными порциями (блоками). Например, для жесткого диска данные можно адресовать и, соответственно, читать только секторами, размер которых составляет несколько сотен байтов. Для блочных драйверов обычно используется буферный кэш, который и является интерфейсом между файловой системой и устройством. Хотя операции чтения и записи для процесса допускают обмен данными, размер которых меньше размера блока, на системном уровне это все равно приводит к считыванию всего блока, изменению части его данных и записи измененного блока обратно на диск.
Драйверы низкого уровня (raw drivers) Этот тип интерфейса блочных драйверов позволяет производить обмен данными с блочными устройствами, минуя буферный кэш. Это, в частности, означает, что устройство может быть адресовано элементами, размер которых не совпадает с размером блока. Обмен данными происходит независимо от файловой подсистемы и буферного кэша, что позволяет ядру производить передачу непосредственно между пользовательским процессом и устройством, без дополнительного копирования.

На рис. 5.1 приведена упрощенная схема взаимодействия драйверов устройств с другими подсистемами операционной системы UNIX.

Рис. 5.1. Драйверы устройств UNIX

Не все драйверы служат для работы с физическими устройствами, такими как сетевой адаптер, последовательный порт или монитор. Часть драйверов служат для предоставления различных услуг ядра прикладным процессам и не имеют непосредственного отношения к аппаратной части компьютера. Такие драйверы называются программными или драйверами псевдоустройств. Можно привести несколько примеров псевдоустройств и соответствующих им программных драйверов:

/dev/kmem Обеспечивает доступ к виртуальной памяти ядра. Зная виртуальные адреса внутренних структур ядра, процесс может считывать хранящуюся в них информацию. С помощью этого драйвера может, например, быть реализована версия утилиты ps(1), выводящей информацию о состоянии процессов в системе.
/dev/ksyms Обеспечивает доступ к разделу исполняемого файла ядра, содержащего таблицу символов. Совместно с драйвером /dev/kmem обеспечивает удобный интерфейс для анализа внутренних структур ядра.
/dev/mem Обеспечивает доступ к физической памяти компьютера.
/dev/null Является "нулевым" устройством. При записи в это устройство данные просто удаляются, а при чтении процессу возвращается 0 байтов. Примеры использования этого устройства рассматривались в главе 1, когда с помощью /dev/null мы подавляли вывод сообщений об ошибках.
/dev/zero Обеспечивает заполнение нулями указанного буфера. Этот драйвер часто используется для инициализации области памяти.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.



Поделитесь на страничке

Следующая глава >

Похожие главы из других книг:

Типы драйверов

Из книги автора

Типы драйверов Драйверы различаются по возможностям, которые они предоставляют, а также по тому, каким образом обеспечивается к ним доступ и управление. Можно рассматривать три основные типа драйверов: Символьные драйверы Этот тип драйверов обеспечивает работу с


Базовая архитектура драйверов

Из книги автора

Базовая архитектура драйверов Драйвер устройства адресуется старшим номером (major number) устройства. Напомним, что среди атрибутов специальных файлов устройств, которые обеспечивают пользовательский интерфейс доступа к периферии компьютера, это число присутствует наряду


Встраивание драйверов в ядро

Из книги автора

Встраивание драйверов в ядро Драйвер устройства является частью кода ядра операционной системы и обеспечивает взаимодействие других подсистем UNIX с физическими или псевдоустройствами. Существует два основных метода встраивания кода и данных драйвера в ядро


Загрузка сетевых драйверов

Из книги автора

Загрузка сетевых драйверов Первым шагом в настройке сетевых устройств является загрузка соответствующих драйверов. Как было сказано в главе 1, драйверы подготавливаются к работе одним из двух способов: драйвер может быть непосредственно включен в состав ядра Linux либо


Установка драйверов

Из книги автора

Установка драйверов Если вы думаете, что сразу же после установки Windows вы можете начинать работу – вы крупно ошибаетесь. И когда после многочисленных перезагрузок и настроек ваши глаза узреют ласковый пейзаж Рабочего стола Windows – не спешите устанавливать программы. Пока


2.6 Отладка драйверов

Из книги автора

2.6 Отладка драйверов Разговор о драйверах был бы неполным, если не упомянуть об отладке драйверов. Т.к. драйвера работают в нулевом кольце защиты процессора со всеми вытекающими последствиями, то обыкновенные отладчики пользовательских приложений не пригодны для


Типы, характеризуемые значениями, ссылочные типы и оператор присваивания

Из книги автора

Типы, характеризуемые значениями, ссылочные типы и оператор присваивания Теперь изучите следующий метод Main() и рассмотрите его вывод, показанный на рис. 3.12.static void Main(string[] args) { Console.WriteLine("*** Типы, характеризуемые значением / Ссылочные типы ***"); Console.WriteLine(-› Создание p1"); MyPoint


Типы, характеризуемые значениями и содержащие ссылочные типы

Из книги автора

Типы, характеризуемые значениями и содержащие ссылочные типы Теперь, когда вы чувствуете разницу между типами, характеризуемыми значением, и ссылочными типами, давайте рассмотрим более сложный пример. Предположим, что имеется следующий ссылочный тип (класс),


Типы, характеризуемые значениями, и ссылочные типы: заключительные замечания

Из книги автора

Типы, характеризуемые значениями, и ссылочные типы: заключительные замечания Чтобы завершить обсуждение данной темы, изучите информацию табл. 3.8, в которой приводится краткая сводка основных отличий между типами, характеризуемыми значением, и ссылочными типами.Таблица


Настройки поиска драйверов

Из книги автора

Настройки поиска драйверов Часть этих параметров, предназначенная для ограничения мест, откуда можно установить драйвер, имеет тип REG_DWORD и расположена в ветви реестра HKEY_CURRENT_USERSoftwarePoliciesMicrosoftWindowsDriverSearching:• DontPromptForWindowsUpdate – если значение данного параметра равно 1, то будет


Процесс установки драйверов

Из книги автора

Процесс установки драйверов Еще одна часть параметров также имеет тип REG_DWORD, но расположена в ветви HKEY_LOCAL_MACHINESOFTWAREPoliciesMicrosoftWindowsDeviceInstallSettings. Эти параметры влияют на процесс установки драйверов устройств.• InstallTimeout – определяет максимально возможное время установки


Ошибки драйверов

Из книги автора

Ошибки драйверов Пожалуй, одной из главных причин, приводящей к нестабильности работы Windows ХР, является недостаточно продуманное и небезопасное использование драйверов установленных и подключенных устройств. Чаще всего это касается драйверов принтера и


Ошибки драйверов

Из книги автора

Ошибки драйверов Пожалуй, одной из главных причин, приводящих к нестабильности работы операционной системы, является недостаточно продуманное и небезопасное использование драйверов установленных и подключенных устройств. Чаще всего это касается драйверов принтера,


Установка драйверов

Из книги автора

Установка драйверов Теперь подробно разберем то, что нужно сделать при проверке кабеля в магазине, а затем и при подключении телефона к своему домашнему компьютеру.Подключение телефона к компьютеру проще всего начать с чтения «Руководства пользователя» к data-кабелю или


Установка драйверов

Из книги автора

Установка драйверов Что делать теперь? Теперь вставьте диск с драйверами от материнской платы и установите их. Обычно при этом будут установлены драйверы звуковой, сетевой платы и некоторые дополнительные драйверы.В процессе установки драйверов потребуется


Обновление драйверов

Из книги автора

Обновление драйверов Установка последних версий драйверов – эффективное средство для повышения стабильности работы компьютера и устранения неполадок. Существуют два основных способа обновления драйверов: использование службы обновления Windows Vista и поиск на сайте