major and minor number

Devices are divided into two types: character devices and block devices. 两者的区别:
1. 块设备有缓存区(有处理缓存区数据的可能性), 字符设备没有缓存区
2. 块设备返回的数据长度是固定的(由块设备决定). 但是字符设备是没有限制的

major number: tells you which driver is used to access the hardware, Each
driver is assigned a unique major number; all device files with the same major number are controlled by the same
driver
minor number: is used by the driver to distinguish between the various hardware it controls
* 其实major number比mino number容易解理. various hardware不是很好理解.
这两种number从应用上这样的:
当用户程序使用一个device file时(如打开一个sda). kernel需要使用major number去找适当的device driver去处理当前行为, 这时kernel对minor需求; 当请求到device driver处时, device driver需要利用minor number去区别对硬件的处理
其实上, minor number就是device driver的一个参数. 参数不同, device driver的行为不同. 至于这个参数的具体行为, 不同的驱动有不同的用法.

最常用的例子就是硬盘与分区:

jessinio@niolaptop /tmp $ ls -l /dev/sda*
brw-rw---- 1 root disk 8, 0 2009-09-21 07:39 /dev/sda
brw-rw---- 1 root disk 8, 1 2009-09-21 07:39 /dev/sda1
brw-rw---- 1 root disk 8, 2 2009-09-21 07:39 /dev/sda2
brw-rw---- 1 root disk 8, 3 2009-09-21 07:39 /dev/sda3
brw-rw---- 1 root disk 8, 5 2009-09-21 07:39 /dev/sda5
brw-rw---- 1 root disk 8, 6 2009-09-21 07:39 /dev/sda6
* 同一个硬盘使用minor number去区别不同分区.
曾加一个U盘的情况:
jessinio@niolaptop /tmp $ ls -l /dev/sdb*
brw-rw---- 1 root disk 8, 16 2009-09-23 04:46 /dev/sdb
brw-rw---- 1 root disk 8, 17 2009-09-23 04:46 /dev/sdb1
* 同一种硬盘是使用相同的device driver, 但是分区就是不同的minor number.

相同major number不同minor number可以表示相同硬件也可以表示不同硬件, 我们怎么区别呢?

linux下的major号列表: /usr/src/linux/Documentation/devices.txt
这个文件其实就给出了方法, 如下为major number为8的block设备:
  8 block   SCSI disk devices (0-15)
          0 = /dev/sda      First SCSI disk whole disk
         16 = /dev/sdb      Second SCSI disk whole disk
         32 = /dev/sdc      Third SCSI disk whole disk
            ...
        240 = /dev/sdp      Sixteenth SCSI disk whole disk

        Partitions are handled in the same way as for IDE
        disks (see major number 3) except that the limit on
        partitions is 15.
* minor number从16-31都为第二块硬盘使用的
* 本驱动对同一个硬盘最多支持15个分区. 最多也只能支持15个硬盘

从网上找到的第二个例子:
% ls -l /dev/fd0 /dev/fd0u1680
brwxrwxrwx 1 root floppy 2, 0 Jul 5 2000 /dev/fd0
brw-rw---- 1 root floppy 2, 44 Jul 5 2000 /dev/fd0u1680

其实上面是同一个硬件! 因为floppy有两种功能: 除了使用1.44M盘外, 还有一种高密度盘, 这种是需要相对硬件才能交换数据的
* 具体可以查看/usr/src/linux/Documentation/devices.txt

你自己的major号呢? 请申请吧
mknod命令

module怎么与major number关联呢?
通过如下API( 准确来说是system call )
include "linux/fs.h"
int register_chrdev(unsigned int major, const char *name, struct file_operations *fops);