TTY体系框架中设备节点 |
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TTY体系框架中设备节点
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设备节点之间的差别TTY/Terminal/Console/UART，它们有什么差别？个人电脑和虚拟终端在Ubuntu上演示Terminal和Console的差别TTY驱动程序框架行规程的引入
设备节点之间的差别
/dev/ttyS0、/dev/ttySAC0、/dev/tty、/dev/tty0、/dev/tty1、/dev/console，它们有什么差别？ 设备节点含义/dev/ttyS0、/dev/ttySAC0串口/dev/tty1、/dev/tty2、/dev/tty3、……虚拟终端设备节点/dev/tty0前台终端/dev/tty程序自己的终端，可能是串口、也可能是虚拟终端/dev/console控制台，由内核的cmdline参数确定 TTY/Terminal/Console/UART，它们有什么差别？ 术语含义TTY来自teletype，最古老的输入输出设备，现在用来表示内核的一套驱动系统Terminal终端，暗含远端之意，也是一个输入输出设备，可能是真实设备，也可能是虚拟设备Console控制台，含控制之意，也是一种Terminal，权限更大，可以查看内核打印信息UART串口，属于输入输出设备，它的驱动程序包含在TTY驱动体系之内现在的TTY就理解为输入输出设备的统一接口 由此衍生了TTY驱动程序框架 串口、键盘、显示屏，都包含在该TTY驱动体系中 个人电脑和虚拟终端 个人电脑：包含计算单元(CPU、硬盘、内存等等)、终端(键盘、显示器)都齐全，硬件上只有一套键盘、显示器。在Linux系统中，我们可以打开多个命令行程序(也叫terminal、shell)，每个程序都对应一个"虚拟终端"。 在Ubuntu上演示按住键盘：Ctrl+Alt+F3启动一个虚拟终端，Ctrl+Alt+F4再启动一个虚拟终端。 在里面切换为root用户： sudo passwd root // 如果su root不成功，就先设置root密码 su root由于历史原因，下图中两条红线之内的代码被称为TTY子系统。 它既支持UART，也支持键盘、显示器，还支持更复杂的功能(比如伪终端)。
/dev/tty0：表示前台程序的虚拟终端，你正在操作的界面，就是前台程序 其他后台程序访问/dev/tty0的话，就是访问前台程序的终端，切换前台程序时，/dev/tty0是变化的 // 1. 在tty3终端执行如下命令 // 2. 然后在tty3、tty4来回切换，此时发现两个虚拟终端都会打印输出 while [ 1 ]; do echo msg_from_tty3 > /dev/tty0; sleep 5; done/dev/tty：表示当前程序所在的终端，可能是虚拟终端，也可能是真实的终端。程序A在前台、后台间切换，它自己的/dev/tty都不会变。 // 1. 在tty3终端执行如下命令 // 2. 然后在tty3、tty4来回切换 while [ 1 ]; do echo msg_from_tty3 > /dev/tty; sleep 5; done Terminal和Console的差别Terminal含有远端的意思，中文为：终端。Console翻译为控制台，可以理解为权限更大、能查看更多信息。 比如我们可以在Console上看到内核的打印信息，从这个角度上看：Console是某一个Terminal，Terminal并不都是Console。我们可以从多个Terminal中选择某一个作为Console，很多时候，两个概念混用，并无明确的、官方的定义 通过cat /proc/cmdline可以查看到console设备指定的终端，如果没有指定：
对于console指定的终端，可以通过内核的cmdline来指定，比如: console=ttyS0 console=tty，在终端输入reboot，然后按住esc不放，此时进入操作界面，输入e进入“Advanced options for Ubuntu”选项，找到linux关键字，删除quiet（屏蔽所有的内核打印信息），然后输入“console=ttyS0 console=tty3”，按下F4退出，再选择第一个选项（版本），按下回车，此时会打印内核信息在前台终端 如果不想去分辨这个设备是串口还是虚拟终端，有没有办法得到这个设备？ 有！通过/dev/console！ console=ttyS0时：/dev/console就是ttyS0console=tty时：/dev/console就是前台程序的虚拟终端console=tty0时：/dev/console就是前台程序的虚拟终端console=ttyN时：/dev/console就是/dev/ttyNconsole有多个取值时，使用最后一个取值来判断在任意一个中断输入下面指令，最终会在tty3终端输出信息，因为在cmdline里面设定了console绑定的终端 echo msg_to_console > /dev/console; TTY驱动程序框架
串口、键盘、显示屏，这些硬件都有对应的驱动，用户层通过TTY提供的接口去调用这些硬件，因为TTY会屏蔽这些硬件的差别 对于同一套键盘或显示屏，可以对应不同的虚拟终端 行规程将键盘的输入通过显示屏展示：回显 行规程会识别到输入的enter命令，将buffer内容上传到APP 行规程的引入
为了方便起见，操作系统提供了一个编辑缓冲区和一些基本的编辑命令（退格，清除单个单词，清除行，重新打印），这些命令在行规范（line discipline）内默认启用。高级应用程序可以通过将行规范设置为原始模式（raw mode）而不是默认的成熟或准则模式（cooked and canonical）来禁用这些功能。大多数交互程序（编辑器，邮件客户端，shell，及所有依赖curses或readline的程序）均以原始模式运行，并自行处理所有的行编辑命令。行规范还包含字符回显和回车换行（译者注：\r\n 和 \n）间自动转换的选项 |
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