linux0.11字元裝置的讀寫過程分析

首先要知道linux系統/dev目錄下的各種裝置檔案（檔案屬性c打頭）并不占用空間，你可以發現他們的大小為0位元組，他們的差別在于檔案的i節點的成員i_zone[0]的值不同，該值辨別不同的裝置号。比如tty0檔案的裝置号為0x0400，tty1裝置号為0x0401，hd0裝置号為0x0300，hd1裝置号為0x0301等。而這個裝置号裡面又包含兩部分内容：高位元組辨別不同類裝置，比如tty0和hd0分别為0x04，0x03，低位元組辨別同一類裝置不同序号。

接下來對linux0.11打開的第一個檔案tty0的過程進行分析：

1. main.c檔案：執行open("/dev/tty0",O_RDWR,0)，調用該函數将觸發系統調用sys_open()。

2. open.c檔案：進入該系統調用函數sys_open，首先配置設定一個檔案句柄fd（第一個檔案為0，其實是檔案表到索引），然後為這個打開的檔案在檔案表（file_table.c定義的一個數組）中尋找一個有效的空閑項，将這個空閑項的檔案指針添加到目前程序結構的flip成員中（flip成員為一個指針數組），并将檔案引用次數+1。接着調用open_namei函數擷取tty0裝置檔案的i_node指針。最後将該指針賦給檔案表的f_inode成員。至此，tty0檔案打開完畢，并将其inode資訊儲存于current程序的flips數組指針的fd索引項中。接下來開始對該tty進行寫操作。

3. main.c檔案：調用printf函數執行列印輸出，在該函數中将調用write函數，又将觸發sys_write系統調用。

4. read_write.c檔案：進入sys_write系統調用函數，首先根據傳遞進來的檔案句柄fd擷取目前程序的檔案結構指針（file=current->filp[fd])），然後根據檔案結構指針的f_inode成員的i_mode成員判斷檔案的類型（根據前面open所擷取到類型，這裡應為i_mode=0x0400），判斷為字元裝置，是以調用字元裝置讀寫函數rw_char。（可以發現如果是塊裝置則調用block_write函數，如果是普通則調用file_write函數，當然讀其他裝置是同樣道理。這也印證了linux平台下一切皆檔案的思想）

5. char_dev.c檔案：進入rw_char函數，根據傳遞進來的裝置号（0x0400）擷取對應讀寫函數指針（裝置号高位元組0x04對應函數指針數組crw_table[]的rw_ttyx成員項），然後将執行rw_ttyx函數，該函數又調用tty_write底層函數。

6. tty_io.c檔案：進入tty_write函數，根據傳遞進來的裝置号低位元組（裝置序号，這裡為0x00）擷取tty_struct指針，根據該檔案開頭處定義的已初始化的tty結構數組tty_table，該指針将指向tty_table數組第一項（tty控制台），tty_write函數最後執行tty->write語句将調用con_write函數對顯示器進行寫操作。

7. console.c檔案：con_write函數。