## 17.12. 定制 ioctl 命令
我们硬件看到给 socket 实现的 ioctl 系统调用; SIOCSIFADDR 和 SIOCSIFMAP 是 "socket ioctls" 的例子. 现在我们看看网络代码如何使用这个系统调用的 3 个参数.
当 ioctl 系统调用在一个 socket 上被调用, 命令号是 <linux/sockios.h>中定义的符号中的一个, 并且 sock_ioctl 函数直接调用一个协议特定的函数(这里"协议"指的是使用的主要网络协议, 例如, IP 或者 AppleTalk).
任何协议层不识别的 ioctl 命令传递给设备层. 这些设备有关的 ioctl 命令从用户空间接收一个第 3 个参数, 一个 struct ifreq*. 这个结构定义在 <linux/if.h>. SIOCSIFADDR 和 SIOCSIFMAP 命令实际上在 ifreq 结构上工作. SIOCSIFMAP 的额外参数, 定义为 ifmap, 只是 ifreq 的一个成员.
除了使用标准调用, 每个接口可以定义它自己的 ioctl 命令. plip 接口, 例如, 允许接口通过 ioctl 修改它内部的超时值. socket 的 ioctl 实现认识 16 作为接口私有的个命令: SIOCDEVPRIVATE 到 SIOCDEVPRIVATE+15.[[53](#)]
当这些命令中的一个被识别, dev->do_ioctl 在相关的接口驱动中被调用. 这个函数接收与通用 ioctl 函数使用的相同的 struct ifreq * 指针.
~~~
int (*do_ioctl)(struct net_device *dev, struct ifreq *ifr, int cmd);
~~~
ifr 指针指向一个内核空间地址, 这个地址持有用户传递的结构的一个拷贝. 在 do_ioctl 返回之后, 结构被拷贝回用户空间; 因此, 驱动可以使用这些私有命令接收和返回数据.
设备特定的命令可以选择使用结构 ifreq 中的成员, 但是它们已经传达一个标准意义, 并且不可能驱动使这个结构适应自己的需要. 成员 ifr_data 是一个 caddr_t 项( 一个指针 ), 是打算用做设备特定的需要. 驱动和用来调用它的 ioctl 命令的程序应当一致地使用 ifr_data. 例如, ppp-stats 使用设备特定的命令来从 ppp 接口驱动获取信息.
这里不值得展示一个 do_ioctl 的实现, 但是有了本章的信息和内核例子, 你应当能够在你需要时编写一个. 注意, 但是, plip 实现使用 ifr_data 不正确, 不应当作为一个 ioctl 实现的例子.
[[53](#)] 注意, 根据 <linux/sockios.h>, SIOCDEVPRIVATE 命令是被不赞成的. 应当使用什么来代替它们是不明确的, 但是, 并且不少在目录树中的驱动还使用它们.
- Linux设备驱动第三版
- 第 1 章 设备驱动简介
- 1.1. 驱动程序的角色
- 1.2. 划分内核
- 1.3. 设备和模块的分类
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- 1.6. 版权条款
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- 2.1. 设置你的测试系统
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- 2.4. 编译和加载
- 2.5. 内核符号表
- 2.6. 预备知识
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- 3.2. 主次编号
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- 3.4. 字符设备注册
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- 3.6. scull 的内存使用
- 3.7. 读和写
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- 3.9. 快速参考
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- 4.1. 内核中的调试支持
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- 5.4. Completions 机制
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- 第 6 章 高级字符驱动操作
- 6.1. ioctl 接口
- 6.2. 阻塞 I/O
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- 6.6. 在一个设备文件上的存取控制
- 6.7. 快速参考
- 第 7 章 时间, 延时, 和延后工作
- 7.1. 测量时间流失
- 7.2. 获知当前时间
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- 7.4. 内核定时器
- 7.5. Tasklets 机制
- 7.6. 工作队列
- 7.7. 快速参考
- 第 8 章 分配内存
- 8.1. kmalloc 的真实故事
- 8.2. 后备缓存
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- 8.5. 获得大量缓冲
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- 第 9 章 与硬件通讯
- 9.1. I/O 端口和 I/O 内存
- 9.2. 使用 I/O 端口
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- 9.4. 使用 I/O 内存
- 9.5. 快速参考
- 第 10 章 中断处理
- 10.1. 准备并口
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- 10.5. 中断驱动 I/O
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- 第 11 章 内核中的数据类型
- 11.1. 标准 C 类型的使用
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- 第 12 章 PCI 驱动
- 12.1. PCI 接口
- 12.2. 回顾: ISA
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- 13.1. USB 设备基础知识
- 13.2. USB 和 sysfs
- 13.3. USB 的 Urbs
- 13.4. 编写一个 USB 驱动
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- 14.1. Kobjects, Ksets 和 Subsystems
- 14.2. 低级 sysfs 操作
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- 14.4. 总线, 设备, 和驱动
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- 15.1. Linux 中的内存管理
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- 第 18 章 TTY 驱动
- 18.1. 一个小 TTY 驱动
- 18.2. tty_driver 函数指针
- 18.3. TTY 线路设置
- 18.4. ioctls 函数
- 18.5. TTY 设备的 proc 和 sysfs 处理
- 18.6. tty_driver 结构的细节
- 18.7. tty_operaions 结构的细节
- 18.8. tty_struct 结构的细节
- 18.9. 快速参考