sys-kernel-fs的调试

学习博客：https://blog.csdn.net/mary0712/article/details/114410105

#include <linux/kobject.h>
#include <linux/string.h>
#include <linux/sysfs.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/init.h>

static int foo;
static int baz;
static int bar;

static ssize_t foo_show(struct kobject *kobj, struct kobj_attribute *attr, char *buf)
{
	printk("%s, kobj->name %s\n", __func__, kobj->name); // 打印的是 kobj->name kobject_example
	return sprintf(buf, "%d\n", foo);
}

static ssize_t foo_store(struct kobject *kobj, struct kobj_attribute *attr, const char *buf, size_t count)
{
	printk("%s, kobj->name %s\n", __func__, kobj->name);
	sscanf(buf, "%du", &foo);
	return count;
}

static ssize_t b_show(struct kobject *kobj, struct kobj_attribute *attr, char *buf) {
	int var;

	printk("%s, kobj->name %s\n", __func__, kobj->name);
	if (strcmp(attr->attr.name, "baz") == 0)
		var = baz;
	else
		var = bar;

	return sprintf(buf, "%d\n", var);
}

static ssize_t b_store(struct kobject *kobj, struct kobj_attribute *attr, const char *buf, size_t count)
{
	int var;

	printk("%s, kobj->name %s\n", __func__, kobj->name);

	sscanf(buf, "%du", &var);

	if (strcmp(attr->attr.name, "baz") == 0)
		baz = var;
	else
		bar = var;

	return count;
}

// 这里如果将权限设置为 666 ，则会有如下报错：
// negative width in bit-field ‘<anonymous>

static struct kobj_attribute foo_attribute = __ATTR(foo, 0664, foo_show, foo_store);
static struct kobj_attribute baz_attribute = __ATTR(baz, 0664, b_show, b_store);
static struct kobj_attribute bar_attribute = __ATTR(bar, 0664, b_show, b_store);

/*
 * Create a group of attributes so that we can create and destroy them all at once.
 * 创建一组属性，以便我们可以同时创建和销毁它们
 */

static struct attribute *attrs[] = {
	&foo_attribute.attr,
	&baz_attribute.attr,
	&bar_attribute.attr,
	NULL, /* need to NULL terminate the list of attributes ，注意这个数组最后一个元素一定要是NULL */

};

/*
 * An unnamed attribute group will put all of the attributes directly in
 * the kobject directory.  If we specify a name, a subdirectory will be
 * created for the attributes with the directory being the name of the
 * attribute group.
 * 未命名的属性组将把所有属性直接放在kobject目录中。
 * 如果我们指定一个名称，将为属性创建一个子目录，该目录是属性组的名称。
 */

static struct attribute_group attr_group = {
	.name = NULL,  /* 这里若为NULL或不写则不会创建子文件夹，写了就会创建子文件夹 */
	.attrs = attrs,
};

static struct kobject *example_kobj;

static int __init example_init(void)
{
	int retval;

	example_kobj = kobject_create_and_add("kobject_example", kernel_kobj);

	if (!example_kobj)
		return -ENOMEM;

	/* Create the files associated with this kobject */
	/*创建与此kobject关联的文件*/
	retval = sysfs_create_group(example_kobj, &attr_group);

	if (retval)
		kobject_put(example_kobj);
	return retval;
}

static void __exit example_exit(void)
{
	kobject_put(example_kobj);
}

module_init(example_init);
module_exit(example_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");

//===========================================================================

obj-m:=my_demo.o
KERNELDIR:=/lib/modules/`uname -r`/build
PWD :=$(shell pwd)
modules:
	$(MAKE)  -C  $(KERNELDIR)  M=$(PWD)  modules
clean:
	rm -rf *o *.mod.c *.order *.symvers *.ur-safe

//===========================================================================
最近项目一个问题的总结，类似代码如下：

（1） container_of 的误用

struct test {
	char s;
	int d;
	struct kobject *kobj;
};

static struct test test1;

static ssize_t foo_show(struct kobject *ckobj, struct kobj_attribute *attr, char *buf)
{
	// printk("%s, ckobj's val 0x%x\n", __func__, ckobj);
	// printk("%s, test1.kobj's val 0x%x\n", __func__, test1.kobj);
	// printk("%s, test1.kobj's addr 0x%x\n", __func__, &(test1.kobj));

	struct test *t;
	//注意这里第一个参数是结构体成员的地址，所以需要传入指针的地址
	//不然会报如下错误
	//pointer type mismatch in container_of() _compiletime_assert(condition, msg, __compiletime_assert_, __COUNTER__)
	t = container_of(&ckobj, struct test, kobj);
	printk("%s, test1's addr 0x%x\n", __func__, &test1);
	printk("%s, t's val 0x%x\n", __func__, t);

	//struct test *t;
	//t = container_of(&ckobj, struct test, kobj);
	//printk("%s, ckobj->name %s\n", __func__, ckobj->name);
	//printk("%s, t->d %d\n", __func__, t->d);
}

static struct kobj_attribute foo_attribute = __ATTR(foo, 0664, foo_show, NULL);

static struct attribute *attrs[] = {
	&foo_attribute.attr,
	NULL,

};

static struct attribute_group attr_group = {
	.name = NULL,
	.attrs = attrs,
};

static struct kobject *example_kobj;

static int __init example_init(void)
{
	int retval;

	example_kobj = kobject_create_and_add("kobject_example", kernel_kobj);

	if (!example_kobj)
		return -ENOMEM;

	test1.kobj = example_kobj;
	test1.d = 100;
	test1.s = 's';

	retval = sysfs_create_group(example_kobj, &attr_group);
	if (retval)
		kobject_put(example_kobj);

	return retval;
}

container_of中通过指针获取结构体，必须是结构体对象的成员的地址，不是某个外部指针（该指针的值跟结构体对象的成员的值相等）的地址

（2） 如何让 kobj 携带开发人员指定的数据
sys/kernel/目录下的kobject不携带任何kernel私有数据
所以有两种方式可以做到kobject和kernel某个结构体对应：
（1）通过kobject->name来匹配kernel私有数据
（2）kernel保存kobject_create_and_add创建的指针，这样当上层调用sys/kernel/目录下某个attr时，就能遍历kernel链表，用kobj来匹配

场景：
sys/kernel/目录下创建了两个kobject，一个是A，下面有若干attr，另一个是B，下面有同样的attr，这些 attr 可以 read 和 write （对应上层就是 cat 和 echo），开发人员的初衷是A目录给X设备服务，B目录给Y设备服务，但是因为某些原因，用的文件系统不是debugfs的，也不是proc的，而是 sysfs 下的 kernel_kobj .
当上层进行cat或者echo某个attr时，kernel中可见的只有 static ssize_t xxx_show(struct kobject *ckobj, struct kobj_attribute *attr, char *buf) 这三个实参，kernel如何通过这三个实参确定是X设备的还是Y设备的呢？
这就需要上面讲的两个方法：
函数逻辑调用到 kernel 层面时，kernel 可以通过 kobj 来获取 kobj->name， 这样就能知道是哪个设备的了，因为A和B的文件夹名肯定不一样，可以将A和B的命名命名为对驱动有用的信息：i2c-x_dev-y (比如是i2c设备，x是i2c的序号，y是设备序号)，通过名字来决定，接下来是用 X设备 的私有数据，还是用 Y设备 的私有数据
另一种办法，就是X设备/Y设备的驱动在创建A/B时，保存下各自的 kobj ，这样通过上层传入的kobj，也能遍历每个设备保存的 kobj，来达到确认 X设备 还是 Y设备 的效果

附录：
kernel_kobj 没有相关的 priv 成员给开发人员用，即使有，也是给 attr 用的，不信请看源码