探究Linux下的Uevent事件机制 (linux uevent事件)
概述
随着信息技术的高速发展，操作系统的功能越来越强大，越来越多的应用程序需要操作系统向它们发送事件通知。Linux操作系统为了快速响应外部设备的插拔事件，引入了Uevent事件机制。本文将从以下几个方面深入：Uevent定义、Uevent事件源、Uevent与udev、Uevent处理机制等。
Uevent定义
Uevent全称为Userspace Event，即用户空间事件。用户空间事件是Linux内核为用户空间提供给的一个机制，用于通知操作系统和相关程序发生了某些特定事件。这些事件通常管辖于管理UEVENT_HOTPLUG和UEVENT_COLDPLUG两个宏过程中来调度。
Uevent事件源
Uevent事件源指的是Uevent事件的来源。Linux中Uevent事件源主要来自两个方面：驱动程序和内核自身。
1. 驱动程序：当一个设备插入或者被拔出时，系统会自动将事件通知发给内核，内核通过驱动程序将事件通知送到用户空间（udev）。实际上，这个程序可以处理任何事件，不仅是设备插拔事件，同时也包括内核之间的消息事件等。
2. 内核自身：对于内核内部事件，如内存的初始分配、网络状态变化等Uevent可以及时通知用户空间的相关进程。
Uevent与udev
Uevent与udev是两个概念密不可分的东西，udev作为一个用户空间的设备管理程序，由驱动程序向内核捕获Uevent。当udev收到内核的Uevent事件时，它首先会侦听内核事件，然后在匹配设备节点和正则表达式方面执行是否需要更改udev规则，从而在设备节点中添加或删除属性。同时，udev会随时保持与内核同步，以确保设备变化的信息是实时的。
Uevent处理机制
Uevent的处理机制可以分为内核部分和用户空间部分两个环节。
1. 内核部分：内核创建uevent结构体，内部赋值、获取子系统、查询属性并赋值等操作。在完成所有的处理后，内核会调用uevent_netlink_send()函数将uevent结构体发送到用户空间。
2. 用户空间部分：当内核将uevent发送到用户空间之后，用户空间的udev进程会处理uevent事件通知，从而更新/dev目录下与该设备相关的信息等。同时，udev进程还发射事件通知给可以调用事件监听的用户空间应用程序。
本文介绍了Linux下的Uevent事件机制，包括Uevent定义、Uevent事件源、Uevent与udev、Uevent处理机制等相关内容。通过深入探究Uevent事件机制的原理和工作原理，我们可以更好地理解Linux操作系统的核心功能，进一步提升系统的应用性能。
相关问题拓展阅读：
在linux下用什么IO模型好些
接触和学习Linux已模配一年有余了. 对 Linux 的设备模型(bus+device+driver+sysfs+uevent)理解尚困运未深刻.所以,写份简单的代码旦尺指强化理解. 我自己写的 bus, 和在 bus 上注册 device 和 driver. 并让 device 和 driver 成功的match. 还未实现 uevent 时间…
如何手动创建一个设备节点，写出主要命令及参数
Linux下生成驱动设备节点文件的方法有3个：1、手动mknod；2、利用devfs；3、利用udev
在刚开始写Linux
设备驱动程序
的时候晌明帆，很多时候都是利用mknod命令手动创建设备宴雹节点，实际上
Linux内核
为我们提供了一组函数，可以用来在模块加载的时候自动在/dev目录下创建相应设备节点，并在卸载模块时删除该节点。
在2.6.17以前，在/dev目录下生成设备文件很容易，
devfs_mk_bdev
devfs_mk_cdev
devfs_mk_symlink
devfs_mk_dir
devfs_remove
这几个是纯devfs的api，2.6.17以前可用，但后来devfs被sysfs+udev的形式取代，同时期sysfs
文件系统
可以用的api：
class_device_create_file，在2.6.26以后也不行了，现在，使用的是device_create ，从2.6.18开始可用
struct device *device_create(struct class *class, struct device *parent,
dev_t devt, const char *fmt, …)
从2.6.26起又多了一个参数drvdata： the data to be added to the device for callbacks
不会用可以给此参数赋NULL
struct device *device_create(struct class *class, struct device *parent,
dev_t devt, void *drvdata, const char *fmt, …)
下面着重讲解第三种方法udev
在驱动用加入对udev的支持主要做的就是：在驱动初始化的代码里调用class_create(…)为该设备创建一个class，再为每个设备调用device_create(…)( 在2.6较早的内核中用class_device_create)创建对应的设备。
内核中定义的struct class
结构体
，顾名思义，一个struct class结构体
类
型变量对应一个类，内核同时提供了class_create(…)函数，可以用它来创建一个类，这个类存放于sysfs下面，一旦创建好了这个类，再调用 device_create(…)函数来在/dev目录下创建相应的设备节点。这样，加载模块的时候，用户空间中的udev会自动响应 device_create(…)函数，去/sysfs下寻找对应的类从而创建设备节点。
struct class和class_create(…) 以及device_create(…)都包含在在/include/linux/device.h中，使用的时候一定要包含这个
头槐唯文件
，否则
编译器
会报错。
struct class定义在头文件include/linux/device.h中
class_create(…)在/drivers/base/class.c中实现
device_create(…)函数在/drivers/base/core.c中实现
class_destroy(…),device_destroy(…)也在/drivers/base/core.c中实现调用过程类似如下：
static struct class *spidev_class;
/*—*/
static int __devinit spidev_probe(struct spi_device *spi)
{
….
dev =device_create(spidev_class, &spi->dev, spidev->devt,
spidev, “spidev%d.%d”,
spi->master->bus_num, spi->chip_select);
…
}
static int __devexit spidev_remove(struct spi_device *spi)
{
……
device_destroy(spidev_class, spidev->devt);
…..
return 0;
}
static struct spi_driver spidev_spi = {
.driver = {
.name =”spidev”,
.owner = THIS_MODULE,
},
.probe = spidev_probe,
.remove = __devexit_p(spidev_remove),
};
/*—*/
static int __init spidev_init(void)
{
….
spidev_class =class_create(THIS_MODULE, “spidev”);
if (IS_ERR(spidev_class)) {
unregister_chrdev(SPIDEV_MAJOR, spidev_spi.driver.name);
return PTR_ERR(spidev_class);
}
….
}
module_init(spidev_init);
static void __exit spidev_exit(void)
{
……
class_destroy(spidev_class);
……
}
module_exit(spidev_exit);
MODULE_DESCRIPTION(“User mode SPI device interface”);
MODULE_LICENSE(“GPL”);
下面以一个简单字符设备驱动来展示如何使用这几个函数
#include
#include
#include
#include
#include
#include
int HELLO_MAJOR = 0;
int HELLO_MINOR = 0;
int NUMBER_OF_DEVICES = 2;
struct class *my_class;
//struct cdev cdev;
//dev_t devno;
struct hello_dev {
struct device *dev;
dev_t chrdev;
struct cdev cdev;
};
static struct hello_dev *my_hello_dev = NULL;
struct file_operations hello_fops = {
.owner = THIS_MODULE
};
static int __init hello_init (void)
{
int err = 0;
struct device *dev;
my_hello_dev = kzalloc(sizeof(struct hello_dev), GFP_KERNEL);
if (NULL == my_hello_dev) {
printk(“%s kzalloc failed!\n”,__func__);
return -ENOMEM;
}
devno = MKDEV(HELLO_MAJOR, HELLO_MINOR);
if (HELLO_MAJOR)
err= register_chrdev_region(my_hello_dev->chrdev, 2, “memdev”);
else
{
err = alloc_chrdev_region(&my_hello_dev->chrdev, 0, 2, “memdev”);
HELLO_MAJOR = MAJOR(devno);
}
if (err) {
printk(“%s alloc_chrdev_region failed!\n”,__func__);
goto alloc_chrdev_err;
}
printk(“MAJOR IS %d\n”,HELLO_MAJOR);
cdev_init(&(my_hello_dev->cdev), &hello_fops);
my_hello_dev->cdev.owner = THIS_MODULE;
err = cdev_add(&(my_hello_dev->cdev), my_hello_dev->chrdev, 1);
if (err) {
printk(“%s cdev_add failed!\n”,__func__);
goto cdev_add_err;
}
printk (KERN_INFO “Character driver Registered\n”);
my_class =class_create(THIS_MODULE,”hello_char_class”); //类名为hello_char_class
if(IS_ERR(my_class))
{
err = PTR_ERR(my_class);
printk(“%s class_create failed!\n”,__func__);
goto class_err;
}
dev = device_create(my_class,NULL,my_hello_dev->chrdev,NULL,”memdev%d”,0); //设备名为memdev
if (IS_ERR(dev)) {
err = PTR_ERR(dev);
gyro_err(“%s device_create failed!\n”,__func__);
goto device_err;
}
printk(“hello module initialization\n”);
return 0;
device_err:
device_destroy(my_class, my_hello_dev->chrdev);
class_err:
cdev_del(my_hello_dev->chrdev);
cdev_add_err:
unregister_chrdev_region(my_hello_dev->chrdev, 1);
alloc_chrdev_err:
kfree(my_hello_dev);
return err;
}
static void __exit hello_exit (void)
{
cdev_del (&(my_hello_dev->cdev));
unregister_chrdev_region (my_hello_dev->chrdev,1);
device_destroy(my_class, devno);//delete device node under /dev//必须先删除设备，再删除class类
class_destroy(my_class); //delete class created by us
printk (KERN_INFO “char driver cleaned up\n”);
}
module_init (hello_init);
module_exit (hello_exit);
MODULE_LICENSE (“GPL”);
这样，模块加载后，就能在/dev目录下找到memdev这个设备节点了。
例2:内核中的drivers/i2c/i2c-dev.c
在i2cdev_attach_adapter中调用device_create(i2c_dev_class, &adap->dev,
MKDEV(I2C_MAJOR, adap->nr), NULL,
“i2c-%d”, adap->nr);
这样在dev目录就产生i2c-0 或i2c-1节点
接下来就是udev应用，udev是
应用层
的东西，udev需要内核sysfs和tmpfs的支持，sysfs为udev提供设备入口和uevent通道，tmpfs为udev设备文件提供存放空间
udev的源码可以在去相关网站下载，然后就是对其在运行环境下的移植，指定交叉编译环境，修改Makefile下的CROSS_COMPILE，如为mipsel-linux-，DESTDIR=，或直接make CROSS_COMPILE=mipsel-linux-,DESTDIR= 并install
把主要生成的udevd、udevstart拷贝rootfs下的/in/目录内，udev的
配置文件
udev.conf和rules.d下的rules文件拷贝到rootfs下的/etc/目录内
并在rootfs/etc/init.d/rcS中添加以下几行：
echo “Starting udevd…”
/in/udevd –daemon
/in/udevstart
（原rcS内容如下：
# mount filesystems
/bin/mount -t proc /proc /proc
/bin/mount -t sysfs sysfs /sys
/bin/mount -t tmpfs tmpfs /dev
# create necessary devices
/bin/mknod /dev/null c 1 3
/bin/mkdir /dev/pts
/bin/mount -t devpts devpts /dev/pts
/bin/mknod /dev/audio c 14 4
/bin/mknod /dev/ts c 10 16
）
这样当系统启动后，udevd和udevstart就会解析配置文件，并自动在/dev下创建设备节点文件
如何在linux ubuntu中使用android手机程序
这个恩一般我记得连接Android的操作系统你得给u添加一个驱动到/etc/udev/下面绝孝毁哦。ubuntu现在是基于uevent驱动的热插拔机制。
基于uevent驱动加载机制,需并备要再/etc/udev/rules.d/51-android.rules文件，内容如下SUBSYSTEM==”u”, SYSFS{idVendor}==”18d1″, MODE=”0666″同时慎毕chmod修改777权限。供u驱动使用
linux uevent事件的介绍就聊到这里吧，感谢你花时间阅读本站内容，更多关于linux uevent事件,探究Linux下的Uevent事件机制,在linux下用什么IO模型好些,如何手动创建一个设备节点，写出主要命令及参数,如何在linux ubuntu中使用android手机程序的信息别忘了在本站进行查找喔。
