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3.1.1. Hardware di guida
Il kernel ha il compito, prima di tutto, di controllare i componenti hardware del computer. Li rileva e li configura quando il computer si accende o quando viene inserito o rimosso un dispositivo (ad esempio, un dispositivo USB). Li rende inoltre disponibili a software di livello superiore, attraverso un'interfaccia di programmazione semplificata, in modo che le applicazioni possano sfruttare i dispositivi senza dover affrontare dettagli come lo slot di estensione a cui è collegata una scheda opzionale. L'interfaccia di programmazione fornisce anche un livello di astrazione; ciò consente, ad esempio, ai software di videoconferenza di utilizzare una webcam indipendentemente dal produttore e dal modello. Il software può utilizzare il Video per Linux (V4L) e il kernel tradurrà le chiamate di funzione dell'interfaccia in comandi hardware effettivi necessari per la specifica webcam in uso.
Il kernel esporta i dati sull'hardware rilevato tramite il / proc / ed / sys / file system virtuali. Le applicazioni spesso accedono ai dispositivi tramite file creati all'interno / dev /. File specifici rep-
1http://www.gnu.org
reinviare le unità disco (ad esempio, / dev / sda), partizioni (/ Dev / sda1), i topi (/dev/input/mouse0), tastiere (/dev/input/evento0), schede audio (/dev/snd/*), porte seriali (/dev/ttyS*) e altri componenti.
Esistono due tipi di file di dispositivo: bloccare ed carattere. Il primo ha le caratteristiche di un blocco di dati: ha una dimensione finita e puoi accedere ai byte in qualsiasi posizione nel blocco. Quest'ultimo si comporta come un flusso di personaggi. È possibile leggere e scrivere caratteri, ma non è possibile cercare una determinata posizione e modificare byte arbitrari. Per scoprire il tipo di un determinato file di dispositivo, ispezionare la prima lettera nell'output di ls -l. è o b, per dispositivi a blocchi, oppure c, per i dispositivi a caratteri:
$ ls -l /dev/sda /dev/ttyS0
brw-rw---- 1 disco di root 8, 0 21 marzo 08:44 /dev/sda
crw-rw---- 1 root dialout 4, 64 30 marzo 08:59 /dev/ttyS0
$ ls -l /dev/sda /dev/ttyS0
brw-rw---- 1 disco di root 8, 0 21 marzo 08:44 /dev/sda
crw-rw---- 1 root dialout 4, 64 30 marzo 08:59 /dev/ttyS0
Come ci si potrebbe aspettare, le unità disco e le partizioni utilizzano dispositivi a blocchi, mentre mouse, tastiera e porte seriali utilizzano dispositivi a caratteri. In entrambi i casi, l'interfaccia di programmazione include comandi specifici del dispositivo che possono essere richiamati tramite il ioctls chiamata di sistema.