1. 概述
看门狗(watchdog)是一种硬件或软件的定时器，用于监控系统的运行状态。在Linux系统中，看门狗驱动是一个重要的组件，它负责管理看门狗定时器并检测系统的活性。本文将详细介绍Linux下看门狗驱动的实现过程。
2. 看门狗定时器
看门狗定时器是一种特殊的定时器，它可以在系统正常运行时定期清零计数器，并重启系统或采取其他措施防止系统崩溃。在Linux系统中，看门狗定时器通常由硬件实现，并由看门狗驱动进行管理。
2.1 看门狗驱动注册
在Linux系统启动时，看门狗驱动需要进行注册。注册的过程一般包括以下几个步骤：
初始化看门狗驱动的数据结构。
申请和配置看门狗定时器的资源。
将看门狗驱动注册到内核的看门狗子系统中。
其中，配置看门狗定时器的资源是看门狗驱动的重要部分。下面是一个示例：
static struct watchdog_device my_wdt = {
.timeout = 30,
.pretimeout = 0,
.options = WDIOF_MAGICCLOSE | WDIOF_SETTIMEOUT | WDIOF_KEEPALIVEPING,
};
static struct watchdog_info my_wdt_info = {
.options = WDIOF_SETTIMEOUT,
.firmware_version = 1,
.identity = "my_wdt",
};
static int my_wdt_set_timeout(struct watchdog_device *wdd,
unsigned int timeout)
{
// 设置看门狗定时器的超时时间
// ...
}
static int my_wdt_start(struct watchdog_device *wdd)
{
// 启动看门狗定时器
// ...
}
static int my_wdt_stop(struct watchdog_device *wdd)
{
// 停止看门狗定时器
// ...
}
static int my_wdt_ping(struct watchdog_device *wdd)
{
// 喂狗，重置定时器计数器
// ...
}
static const struct watchdog_ops my_wdt_ops = {
.owner = THIS_MODULE,
.set_timeout = my_wdt_set_timeout,
.start = my_wdt_start,
.stop = my_wdt_stop,
.ping = my_wdt_ping,
};
static struct watchdog_info my_wdt_info = {
.options = WDIOF_SETTIMEOUT,
.firmware_version = 1,
.identity = "my_wdt",
};
static struct watchdog_device my_wdt = {
.timeout = 30,
.pretimeout = 0,
.options = WDIOF_MAGICCLOSE | WDIOF_SETTIMEOUT | WDIOF_KEEPALIVEPING,
.info = &my_wdt_info,
.ops = &my_wdt_ops,
};
2.2 看门狗驱动接口
看门狗驱动一般需要提供以下接口：
设置超时时间(set_timeout): 设置看门狗定时器的超时时间。
启动看门狗(start): 启动看门狗定时器。
停止看门狗(stop): 停止看门狗定时器。
喂狗(ping): 喂狗，重置看门狗定时器的计数器。
这些接口将会被应用程序调用，以进行看门狗定时器的设置和控制。接口的具体实现会依赖于硬件平台和看门狗驱动的设计。
3. 示例代码
下面是一个简单的示例代码，演示了如何实现一个简单的看门狗驱动，在文件watchdog.c中：
#include
#include
static struct watchdog_device my_wdt;
static int my_wdt_set_timeout(struct watchdog_device *wdd,
unsigned int timeout)
{
// 设置看门狗定时器的超时时间
my_wdt.timeout = timeout;
return 0;
}
static int my_wdt_start(struct watchdog_device *wdd)
{
// 启动看门狗定时器
mod_timer(&my_wdt.timer, jiffies + msecs_to_jiffies(my_wdt.timeout * 1000));
return 0;
}
static int my_wdt_stop(struct watchdog_device *wdd)
{
// 停止看门狗定时器
del_timer_sync(&my_wdt.timer);
return 0;
}
static int my_wdt_ping(struct watchdog_device *wdd)
{
// 喂狗，重置定时器计数器
mod_timer(&my_wdt.timer, jiffies + msecs_to_jiffies(my_wdt.timeout * 1000));
return 0;
}
static const struct watchdog_ops my_wdt_ops = {
.owner = THIS_MODULE,
.set_timeout = my_wdt_set_timeout,
.start = my_wdt_start,
.stop = my_wdt_stop,
.ping = my_wdt_ping,
};
static struct timer_list my_wdt_timer;
static void my_wdt_timer_handler(unsigned long data)
{
// 当看门狗定时器超时时的处理函数
// ...
}
static int __init my_wdt_init(void)
{
// 初始化看门狗驱动的数据结构
watchdog_set_drvdata(&my_wdt, NULL);
watchdog_init_timeout(&my_wdt, 0, NULL);
watchdog_set_nowayout(&my_wdt, true);
// 注册看门狗驱动
my_wdt.info = &my_wdt_info;
my_wdt.ops = &my_wdt_ops;
watchdog_register_device(&my_wdt);
// 配置看门狗定时器
setup_timer(&my_wdt.timer, my_wdt_timer_handler, 0);
return 0;
}
static void __exit my_wdt_exit(void)
{
// 注销看门狗驱动
del_timer_sync(&my_wdt.timer);
watchdog_unregister_device(&my_wdt);
}
module_init(my_wdt_init);
module_exit(my_wdt_exit);
MODULE_AUTHOR("Your Name");
MODULE_DESCRIPTION("A simple watchdog driver for Linux");
MODULE_LICENSE("GPL");
4. 总结
本文介绍了Linux下看门狗驱动的实现过程，包括看门狗定时器的注册和接口的实现。通过对看门狗驱动的介绍，我们可以更好地了解Linux系统中看门狗的工作原理和如何进行管理和控制。希望本文能够对您有所帮助。