sysfs

我们在开发或调试设备驱动时常常用到/sys目录下的东西，甚至有的时候完全依赖这个目录下的东东，而不用/dev下的设备，比如一些传感器，vibrator，leds等。安卓驱动的HAL层大量使用了这个/sys下的属性节点。那么这个/sys目录下的是干什么的呢？为什么要这个目录？原来的/proc目录下比较混乱，后来将与设备相关的都放到/sys下。

它的出现是用于解决linux2.6之前的以下问题
#没有统一的机制表达驱动程序和设备的关系。
#不存在一般的热插拔（hotplug）机制。
#procfs 文件系统过度混乱，包含了许多不是进程（process）的信息。

其实这是个虚拟文件系统，用于导出内核对象（kobject），动态的生成的，与/proc类似，没有实际的存放介质，它一开始是一ramfs为基础的，断电就没有了，内存中。这个文件系统不仅可以把设备（devices）和驱动程序(drivers) 的信息从内核输出到 用户空间，也可以用来对设备和驱动程序做设置。用户可以在用户空间操作sysfs节点以达到修改设备驱动属性值，甚至达到/dev下的read,write,ioctl等的操作。/sys目录会将设备以层次结构的方式呈现，你经常会看到/sys/class/下有input,rtc,block等分类，也能看到/sys/bus/下有spi,iic等总线类别。
总之，sysfs是内核空间和用户空间的沟通手段，可以将设备驱动信息给你用户空间看，还能让你操作设备驱动。

sysfs文件系统中提供了四类文件的创建与管理，分别是目录、普通文件、软链接文件、二进制文件。目录层次往往代表着设备驱动模型的结构，软链接文件则代表着不同部分间的关系。比如某个设备的目录只出现在/sys/devices下，其它地方涉及到它时只好用软链接文件链接过去，保持了设备唯一的实例。而普通文件和二进制文件往往代表了设备的属性，读写这些文件需要调用相应的属性读写。这个过程跟kobject联系在一起，就像基类一样，每一个sysfs文件都有一个kobject,以kobject.parent建立层次关系，所以kobject也很重要，要一起看了。

先看下linux/sysfs.h

struct attribute {	const char		*name;	umode_t			mode;};

struct attribute_group {	const char		*name;	umode_t			(*is_visible)(struct kobject *,					      struct attribute *, int);	struct attribute	**attrs;};

//struct attribute_group创建一组节点，由sysfs_create_group()创建

/** * Use these macros to make defining attributes easier. See include/linux/device.h * for examples.. */#define __ATTR(_name,_mode,_show,_store) { 	.attr = {.name = __stringify(_name), .mode = _mode },		.show	= _show,						.store	= _store,					}#define __ATTR_RO(_name) { 	.attr	= { .name = __stringify(_name), .mode = 0444 },		.show	= _name##_show,					}#define __ATTR_NULL { .attr = { .name = NULL } }#define attr_name(_attr) (_attr).attr.name

struct bin_attribute {	struct attribute	attr;	size_t			size;	void			*private;	ssize_t (*read)(struct file *, struct kobject *, struct bin_attribute *,			char *, loff_t, size_t);	ssize_t (*write)(struct file *,struct kobject *, struct bin_attribute *,			 char *, loff_t, size_t);	int (*mmap)(struct file *, struct kobject *, struct bin_attribute *attr,		    struct vm_area_struct *vma);};struct sysfs_ops {	ssize_t	(*show)(struct kobject *, struct attribute *,char *);	ssize_t	(*store)(struct kobject *,struct attribute *,const char *, size_t);	const void *(*namespace)(struct kobject *, const struct attribute *);};

1、目录

创建：
//如果parent为NULL就会在/sys/创建name目录，要想在xxx目录下创建目录就将parent赋值为xxx.kobject
struct kobject *kobject_create_and_add(const char *name, struct kobject *parent)

释放:

//kobj为kobject_create_and_add()函数的返回值

void kobject_put(struct kobject *kobj) 

2、文件

创建：

//kobj为kobject_create_and_add()函数返回值，在kobj目录下创建attr属性节点文件

int sysfs_create_file(struct kobject * kobj, const struct attribute * attr)

//实质为对sysfs_create_file的循环调用。ptr数组必须要以NULL结尾，如

static const struct attribute *disk_events_attrs[] = {
&dev_attr_events.attr,
&dev_attr_events_async.attr,
&dev_attr_events_poll_msecs.attr,
NULL,
};

int sysfs_create_files(struct kobject *kobj, const struct attribute **ptr)

//在kobj创建一组attr，如果attribute_group.name存在，还会在kobj下创建attribute_group.name目录

int sysfs_create_group(struct kobject *kobj, const struct attribute_group *grp)

释放：

//释放kobj目录下的attr属性文件

void sysfs_remove_file(struct kobject * kobj, const struct attribute * attr)

void sysfs_remove_files(struct kobject * kobj, const struct attribute **ptr)

//

void sysfs_remove_group(struct kobject * kobj, const struct attribute_group * grp)

3、二进制文件

这个一般在固件加载时使用，配合request_firmware()

创建：

//在kobj目录下创建attr二进制属性节点

int sysfs_create_bin_file(struct kobject *kobj,const struct bin_attribute *attr)

释放：

void sysfs_remove_bin_file(struct kobject *kobj,const struct bin_attribute *attr)

4、软连接

创建：

//在kobj目录下创建指向target目录的软链接，name为软链接文件名称

int sysfs_create_link(struct kobject *kobj, struct kobject *target,const char *name)

//与sysfs_create_link()功能相同，只是在软链接文件已存在时不会出现警告

int sysfs_create_link_nowarn(struct kobject *kobj, struct kobject *target,const char *name)

释放：

//删除kobj目录下名为name的软链接文件

void sysfs_remove_link(struct kobject * kobj, const char * name)

5、其它

//用法例如sysfs_notify(&rmi4_data->input_dev->dev.kobj,“rmidev”, "attn_state");

//用来唤醒在属性文件上调用select()或poll()而阻塞的用户进程

void sysfs_notify(struct kobject *k, const char *dir, const char *attr)