リソース情報の登録

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リソース情報の登録

readメソッドを作成する前に、前回に実装したdio_openと dio_releaseの中でリソース情報の登録と解除を行う処理を追加する。

情報システム実験(12)テキストの2頁におけるDIO_RESOURCE構造体の各フィールドはio_address[6]、io_size[6]、irqであり、ここにリソース情報を格納することになっていたことを確認すること。

ここに格納されるI/Oポートや割り込みなどのリソース情報の所在を登録するためにprivate_dataを使う。

このprivate_dataは、<linux/fs.h>のfile構造体(struct file)おけるフィールドの一つである。

このprivate_dataにディジタルI/Oリソース(DIO_RESOURCE)型の dio_resを登録することにする。

そのためには、次のような二つの宣言文と一つの代入文があればよい。
$\begin{boxedminipage}{7cm} \begin{verbatim}DIO_RESOURCE dio_res; struct file *filp;filp->private_data = \end{verbatim} \end{boxedminipage}$

これにより、filp->private_dataにはI/Oポートや割り込み番号などのリソース情報を指すポインタアドレスを登録できる。

この処理を前回の実験で作成したdio_open関数に付加する。

なお、二つの宣言文のうちDIO_RESOURCE dio_res;は前の実験のデバイスドライバ作成時にすでにグローバル変数として宣言してある。もう一つの struct file *filp;も、すでにdio_open関数の引数として宣言してある。そこで、新しいdio_open関数は次のようになる。

$\begin{boxedminipage}{\textwidth} \begin{verbatim}int dio_open(struct inode *... ...a. \n''); filp->private_data = return 0; }\end{verbatim} \end{boxedminipage}$

closeシステムコールに対応するreleaseメソッドでは、 openメソッドが割り当てたものを全て解放できるようにする。

そのためには、dio_release関数においてprivate_dataにNULLポインタを代入すればよい。ヌルポインタとは、どのオブジェクトも指していないポインタである。そこで、新しいdio_release関数は、次のようになる。

$\begin{boxedminipage}{\textwidth} \begin{verbatim}int dio_release(struct inod... ...''); filp->private_data = NULL; return 0; }\end{verbatim} \end{boxedminipage}$

<linux/fs.h>のstruct fileにおけるprivate_dataは、 void *型で定義される次のようなポインタ変数である。この領域は、ドライバ側で自由に使用してよい領域とされており、ここではデバイスのリソース情報を他のシステムコール内でも使用するために、この領域を使用して情報を登録することにした。

$\begin{boxedminipage}{\textwidth} \begin{verbatim}struct file { struct list_h... ...struct kiobuf *f_iobuf; long f_iobuf_lock; };\end{verbatim} \end{boxedminipage}$

このfile構造体はファイル毎(デバイスドライバの場合はスペシャルファイルとしてのデバイスノード毎)に共有されるため、一つのデバイスドライバで複数のデバイスを制御する場合に、それぞれ個別に必要なリソースや識別子などを関連付ける必要がある場合に有用となる。

MANOME Yoichi 平成19年1月6日