## 17.12.?定制 ioctl 命令
我們硬件看到給 socket 實現的 ioctl 系統調用; SIOCSIFADDR 和 SIOCSIFMAP 是 "socket ioctls" 的例子. 現在我們看看網絡代碼如何使用這個系統調用的 3 個參數.
當 ioctl 系統調用在一個 socket 上被調用, 命令號是 <linux/sockios.h>中定義的符號中的一個, 并且 sock_ioctl 函數直接調用一個協議特定的函數(這里"協議"指的是使用的主要網絡協議, 例如, IP 或者 AppleTalk).
任何協議層不識別的 ioctl 命令傳遞給設備層. 這些設備有關的 ioctl 命令從用戶空間接收一個第 3 個參數, 一個 struct ifreq*. 這個結構定義在 <linux/if.h>. SIOCSIFADDR 和 SIOCSIFMAP 命令實際上在 ifreq 結構上工作. SIOCSIFMAP 的額外參數, 定義為 ifmap, 只是 ifreq 的一個成員.
除了使用標準調用, 每個接口可以定義它自己的 ioctl 命令. plip 接口, 例如, 允許接口通過 ioctl 修改它內部的超時值. socket 的 ioctl 實現認識 16 作為接口私有的個命令: SIOCDEVPRIVATE 到 SIOCDEVPRIVATE+15.[[53](#)]
當這些命令中的一個被識別, dev->do_ioctl 在相關的接口驅動中被調用. 這個函數接收與通用 ioctl 函數使用的相同的 struct ifreq * 指針.
~~~
int (*do_ioctl)(struct net_device *dev, struct ifreq *ifr, int cmd);
~~~
ifr 指針指向一個內核空間地址, 這個地址持有用戶傳遞的結構的一個拷貝. 在 do_ioctl 返回之后, 結構被拷貝回用戶空間; 因此, 驅動可以使用這些私有命令接收和返回數據.
設備特定的命令可以選擇使用結構 ifreq 中的成員, 但是它們已經傳達一個標準意義, 并且不可能驅動使這個結構適應自己的需要. 成員 ifr_data 是一個 caddr_t 項( 一個指針 ), 是打算用做設備特定的需要. 驅動和用來調用它的 ioctl 命令的程序應當一致地使用 ifr_data. 例如, ppp-stats 使用設備特定的命令來從 ppp 接口驅動獲取信息.
這里不值得展示一個 do_ioctl 的實現, 但是有了本章的信息和內核例子, 你應當能夠在你需要時編寫一個. 注意, 但是, plip 實現使用 ifr_data 不正確, 不應當作為一個 ioctl 實現的例子.
[[53](#)] 注意, 根據 <linux/sockios.h>, SIOCDEVPRIVATE 命令是被不贊成的. 應當使用什么來代替它們是不明確的, 但是, 并且不少在目錄樹中的驅動還使用它們.
- Linux設備驅動第三版
- 第 1 章 設備驅動簡介
- 1.1. 驅動程序的角色
- 1.2. 劃分內核
- 1.3. 設備和模塊的分類
- 1.4. 安全問題
- 1.5. 版本編號
- 1.6. 版權條款
- 1.7. 加入內核開發社團
- 1.8. 本書的內容
- 第 2 章 建立和運行模塊
- 2.1. 設置你的測試系統
- 2.2. Hello World 模塊
- 2.3. 內核模塊相比于應用程序
- 2.4. 編譯和加載
- 2.5. 內核符號表
- 2.6. 預備知識
- 2.7. 初始化和關停
- 2.8. 模塊參數
- 2.9. 在用戶空間做
- 2.10. 快速參考
- 第 3 章 字符驅動
- 3.1. scull 的設計
- 3.2. 主次編號
- 3.3. 一些重要數據結構
- 3.4. 字符設備注冊
- 3.5. open 和 release
- 3.6. scull 的內存使用
- 3.7. 讀和寫
- 3.8. 使用新設備
- 3.9. 快速參考
- 第 4 章 調試技術
- 4.1. 內核中的調試支持
- 4.2. 用打印調試
- 4.3. 用查詢來調試
- 4.4. 使用觀察來調試
- 4.5. 調試系統故障
- 4.6. 調試器和相關工具
- 第 5 章 并發和競爭情況
- 5.1. scull 中的缺陷
- 5.2. 并發和它的管理
- 5.3. 旗標和互斥體
- 5.4. Completions 機制
- 5.5. 自旋鎖
- 5.6. 鎖陷阱
- 5.7. 加鎖的各種選擇
- 5.8. 快速參考
- 第 6 章 高級字符驅動操作
- 6.1. ioctl 接口
- 6.2. 阻塞 I/O
- 6.3. poll 和 select
- 6.4. 異步通知
- 6.5. 移位一個設備
- 6.6. 在一個設備文件上的存取控制
- 6.7. 快速參考
- 第 7 章 時間, 延時, 和延后工作
- 7.1. 測量時間流失
- 7.2. 獲知當前時間
- 7.3. 延后執行
- 7.4. 內核定時器
- 7.5. Tasklets 機制
- 7.6. 工作隊列
- 7.7. 快速參考
- 第 8 章 分配內存
- 8.1. kmalloc 的真實故事
- 8.2. 后備緩存
- 8.3. get_free_page 和其友
- 8.4. 每-CPU 的變量
- 8.5. 獲得大量緩沖
- 8.6. 快速參考
- 第 9 章 與硬件通訊
- 9.1. I/O 端口和 I/O 內存
- 9.2. 使用 I/O 端口
- 9.3. 一個 I/O 端口例子
- 9.4. 使用 I/O 內存
- 9.5. 快速參考
- 第 10 章 中斷處理
- 10.1. 準備并口
- 10.2. 安裝一個中斷處理
- 10.3. 前和后半部
- 10.4. 中斷共享
- 10.5. 中斷驅動 I/O
- 10.6. 快速參考
- 第 11 章 內核中的數據類型
- 11.1. 標準 C 類型的使用
- 11.2. 安排一個明確大小給數據項
- 11.3. 接口特定的類型
- 11.4. 其他移植性問題
- 11.5. 鏈表
- 11.6. 快速參考
- 第 12 章 PCI 驅動
- 12.1. PCI 接口
- 12.2. 回顧: ISA
- 12.3. PC/104 和 PC/104+
- 12.4. 其他的 PC 總線
- 12.5. SBus
- 12.6. NuBus 總線
- 12.7. 外部總線
- 12.8. 快速參考
- 第 13 章 USB 驅動
- 13.1. USB 設備基礎知識
- 13.2. USB 和 sysfs
- 13.3. USB 的 Urbs
- 13.4. 編寫一個 USB 驅動
- 13.5. 無 urb 的 USB 傳送
- 13.6. 快速參考
- 第 14 章 Linux 設備模型
- 14.1. Kobjects, Ksets 和 Subsystems
- 14.2. 低級 sysfs 操作
- 14.3. 熱插拔事件產生
- 14.4. 總線, 設備, 和驅動
- 14.5. 類
- 14.6. 集成起來
- 14.7. 熱插拔
- 14.8. 處理固件
- 14.9. 快速參考
- 第 15 章 內存映射和 DMA
- 15.1. Linux 中的內存管理
- 15.2. mmap 設備操作
- 15.3. 進行直接 I/O
- 15.4. 直接內存存取
- 15.5. 快速參考
- 第 16 章 塊驅動
- 16.1. 注冊
- 16.2. 塊設備操作
- 16.3. 請求處理
- 16.4. 一些其他的細節
- 16.5. 快速參考
- 第 17 章 網絡驅動
- 17.1. snull 是如何設計的
- 17.2. 連接到內核
- 17.3. net_device 結構的詳情
- 17.4. 打開與關閉
- 17.5. 報文傳送
- 17.6. 報文接收
- 17.7. 中斷處理
- 17.8. 接收中斷緩解
- 17.9. 連接狀態的改變
- 17.10. Socket 緩存
- 17.11. MAC 地址解析
- 17.12. 定制 ioctl 命令
- 17.13. 統計信息
- 17.14. 多播
- 17.15. 幾個其他細節
- 17.16. 快速參考
- 第 18 章 TTY 驅動
- 18.1. 一個小 TTY 驅動
- 18.2. tty_driver 函數指針
- 18.3. TTY 線路設置
- 18.4. ioctls 函數
- 18.5. TTY 設備的 proc 和 sysfs 處理
- 18.6. tty_driver 結構的細節
- 18.7. tty_operaions 結構的細節
- 18.8. tty_struct 結構的細節
- 18.9. 快速參考