VxWorks下設備驅動的內(nèi)核結構層次

　　從上一章內(nèi)容我們知道，底層設備驅動并不直接對用戶可見，還需要經(jīng)過操作系統(tǒng)中間層作為“橋梁”

　　進行交互。這個操作系統(tǒng)中間層根據(jù)具體的應用可能又被分為幾個子層次，我們將從用戶層開始到底層硬

　　件設備之間的所有由內(nèi)核提供的中間軟件層稱為內(nèi)核驅動層次（注意：底層驅動也是內(nèi)核的一部分）。

　　為了保持應用層用戶程序的平臺無關性，操作系統(tǒng)為應用層提供了一套標準的接口函數(shù)，這些接口函

　　數(shù)在所有的平臺上都保持一致，只是隨著平臺的變化，底層驅動或接近驅動部分操作系統(tǒng)中間層可能會隨

　　著調(diào)整。如此一來，可以使用戶程序脫離平臺，增加了應用層開發(fā)的效率，避免了重復編碼。通用操作系

　　統(tǒng)下，將這套提供給應用層的標準接口函數(shù)從操作系統(tǒng)中獨立出來，專門以標準庫的形式存在，這樣更進

　　一步增加了應用程序的平臺無關性，平臺之間的差別完全被操作系統(tǒng)屏蔽。

　　VxWorks 下也對應用層提供了一套標準文件操作接口函數(shù)，實際上與通用操作系統(tǒng)提供的一致，我們

　　將其稱作為標準 I/O 庫，VxWorks 下由 ioLib.c 文件提供。ioLib.c 文件提供如下標準接口函數(shù)：creat、open、

　　unlink、remove、close、rename、read、write、ioctl、lseek、readv、writev 等。VxWorks 操作系統(tǒng)區(qū)別于通

　　用操作系統(tǒng)的一個很大的不同點是：VxWorks 下不區(qū)分用戶態(tài)和內(nèi)核態(tài)，用戶層程序可以直接對內(nèi)核函數(shù)

　　進行調(diào)用，而無須使用指令中斷之類的機制或者存在使用權限上的限制。所以，VxWorks 提供給應用層的

　　接口無須通過外圍庫的方式，而是直接以內(nèi)核文件的形式提供。用戶程序可以直接使用 ioLib.c 文件定義的

　　如上這些函數(shù)，這些函數(shù)名稱與通用操作系統(tǒng)標準庫下的函數(shù)名一致，是 VxWorks 對標準庫的模擬。

　　由于是 VxWorks 內(nèi)核提供，我們將 ioLib.c 文件中定義的如上這些函數(shù)看做是內(nèi)核的一部分。ioLib.c

　　文件提供的函數(shù)僅僅是一個最上層的接口，其并不完成具體的用戶請求，而是將請求進一步向其他內(nèi)核模

　　塊進行傳遞，位于 ioLib.c 模塊之下的模塊就是 iosLib.c。我們將 ioLib.c 文件稱為上層接口子系統(tǒng)，將 iosLib.c

　　文件稱為 I/O 子系統(tǒng)，注意二者的區(qū)別。上層接口子系統(tǒng)直接對用戶層可見，而 I/O 子系統(tǒng)則一般不可見

　?。ó斎挥脩粢部梢灾苯诱{(diào)用 iosLib.c 中定義的函數(shù)，但一般需要做更多的封裝，且違背了內(nèi)核提供的服務

　　層次），其作為上層接口子系統(tǒng)與下層驅動系統(tǒng)的中間層而存在。如圖 5-1 所示顯示了內(nèi)核驅動層次。

　　從圖 5-1 中可以看出，I/O 子系統(tǒng)在整個驅動層次中起著十分重要的作用，其對下管理著所有類型的

　　設備驅動。換句話說，所有類型（包括網(wǎng)絡設備）的設備都必須向 I/O 子系統(tǒng)進行注冊方可被內(nèi)核訪問。

　　所以，在 I/O 子系統(tǒng)這一層次，內(nèi)核維護著幾個十分關鍵的數(shù)組用以對設備驅動、設備本身以及當前系統(tǒng)

　　文件句柄進行管理。