图7-8引自《MMC规范》。需要根据这些控制器的属性值正确地操作MMC设备。图7-9MMC信号传输特点图7-9以单一的读操作为例，可见MMC的信号主要通过CMD传送命令，并且需要响应，通过DAT信号传送数据。另外由于MMC连接的设备可能会以卡的形式存在，这就需要能够支持对设备插入的检测，在系统级别也需要能够对设备插拔进行支持。总体上来说，MMC总线驱动的需求就是要能实现总线的各种功能，并且满足总线的各种无关性需求。......
2023-11-22
Linux内核与设备驱动探究及需求分析
【摘要】：Linux内核有一类特殊的用户，就是系统管理员，这些用户需要对内核有一定的了解，并对内核进行相应的设置。Linux内核也要满足性能需求，需要更快、更高、更强。内核和驱动开发人员需要Linux内核提供基本功能和框架的支持。
探讨需求首先要考虑的就是需求从哪里来的问题。这就涉及用户是谁的问题。Linux内核的用户是谁呢？Linux内核的用户不是Linux桌面系统的使用者，主要是两类程序开发人员，一类是应用层的开发人员，另一类是内核及驱动的开发人员。
这两类开发人员看Linux内核系统的视角是不同的，应用层开发人员是从外部看Linux内核，更多的是将内核作为黑盒；而内核及驱动开发人员是从内部看Linux内核，需要了解Linux内核的内部实现机制。
视角不同自然需求就不同。应用开发人员需要Linux内核提供的功能，主要在用户管理（包括用户界面和用户账户管理）、系统管理（涉及资源分配和时间管理等）、数据管理（通常通过文件系统相关接口实现）和各种网络功能几个方面。另外Linux内核设计之初就考虑兼容UNIX的应用，所以要求与UNIX功能接口一致，不能在不同版本中功能有变化。针对这些特点，Linux内核提供和UNIX相同的应用层接口即系统调用。由于UNIX本身并不是图像化系统，所以设计时并没有考虑图形化操作的接口。所以Linux内核在开始的时候并没有像Windows那样考虑这部分功能，在内核也没有图形渲染的驱动，只有通过字符设备这种抽象的功能和ioctl这种扩展性极强的系统调用，来进行各种扩展。随着系统的发展，现如今也提供了DRM（direct rendering manager）图形渲染等功能，来完善图形化操作。当然这部分功能并不是通过增加新的系统调用，而是通过字符设备和ioctl系统调用来共同完成的。可见在设计系统时，关注主要功能并保留一个强大的扩展能力是十分重要的。
应用层开发人员还有对设备操作的需要，但是应用开发人员不想了解设备的具体细节，只是想使用设备完成一定的功能。对这些功能的需求，还要求这些功能的实现在任何硬件上都是相同的，也就是硬件无关或者说屏蔽各种硬件的差异。这部分需求，就要求Linux内核中提供给应用层的资源，要是虚拟的逻辑资源，不能是物理资源，通过转换来实现对应用层统一的视角。对于应用层来说硬件的无关性需要操作系统支持各种各样的设备，可以说要支持所有的设备，这样应用层可以只关注其业务的实现，而不关心设备寄存器的读写逻辑。(www.chuimin.cn)
应用层还有对安全性的需求，不同的用户所拥有的资源是有限的，并且不能超越权限访问其他用户的资源。
Linux内核有一类特殊的用户，就是系统管理员，这些用户需要对内核有一定的了解，并对内核进行相应的设置。这就需要内核很多模块开放设置，设置分为启动参数设置和运行时参数设置。设置很大程度上是进行系统调优，是为了性能。Linux内核也要满足性能需求，需要更快、更高、更强。
内核和驱动开发人员需要Linux内核提供基本功能和框架的支持。他们更多是需要Linux内核有良好的框架设计和性能，可以使得他们开发的模块容易集成到内核系统中，并且彼此隔离对其他模块没有影响。从内核和驱动开发人员的角度，功能可以分为核心功能和设备相关功能两个方面。
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2023-11-22
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2023-11-22
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2023-11-22
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2023-11-22
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2023-11-22
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2023-11-22
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2023-11-22
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