Linux HAL (Hardware Abstraction Layer)的工作…
2009-05-13 08:46:20来源:未知 阅读 ()
作者联系方式:李先静
更新时间:2007-5-3
HAL是Hardware Abstraction Layer的首字母缩写。我最早是在Winnt 3.5的帮助中知道这个名词的,对帮助文档中的说法我比较认同,所以一直对它抱有好感。不过Windows下的HAL和Linux下的HAL两者所指并非相同之物:
Windows下的HAL:位于操作系统的最底层,直接操作物理硬件,隔离与硬件相关的信息,为上层的操作系统和设备驱动程序提供一个统一的接口,起到对硬件的抽象作用。有了HAL,编写驱动程序就容易多了,因为HAL的接口不但使用简单,而且具有更好的可移植性(没用过)。
Linux 下的HAL:至于对硬件的抽象,Linux内核早就有类似机制,只不过没有专门的名称罢了。而Linux的HAL指的并非这个,它不是位于操作系统的最底层,直接操作硬件,相反,它位于操作系统和驱动程序之上,是一个运行在用户空间中服务程序。
我们知道,Linux和所有的Unix一样,习惯用文件来抽象设备,任何设备都是一个文件,比如/dev/mouse是鼠标的设备文件。这种方法看起来不错,每个设备都有统一的形式,但使用并不那么容易,设备文件名没有什么规范,从简单的一个文件名,你无法得知它是什么设备,具有有什么特性。
结果形成这样的尴尬:有了设备和设备驱动程序,却不知道如何使用它。这些乱七八糟的设备文件,让设备的管理和应用程序的开发都变得很麻烦,所以有必要提供一个硬件抽象层,来为上层应用程序提供一个统一的接口,Linux的HAL就这样应运而生了。
但HAL并不提供诸如拍照和刻录等之类的功能,相反它只是告诉应用程序,系统中有哪些设备可用,以及这些设备的类型、特性和能力等。主要说来,它提供以下几项功能:
1. 获取指定类型的设备列表。
2. 获取/更改设备的属性值。
3. 获取设备具有的能力描述。
4. 设备插入/拔除时,通知相关应用程序。
5. 设备属性或能力变化时,通知相关应用程序。
udev创建dev下的文件结点,加载驱动程序,让设备处于可用状态。而HAL则告诉应用程序,现在有哪些设备可用,这些设备的类型、特性和能力,让应用程序知道如何使用它们。
设备的属性管理是HAL最重要任务之一,有的设备属性来源于实际的硬件,有的来源于设备信息文件(/usr/share/hal/fdi/),有的来源其它配置信息(如/usr/share/hwdata/)。设备属性的都有标准的定义,这些属性定义是HAL的SPEC的主要内容之一,可以参考http://people.freedesktop.org/~david/hal-spec/hal-spec.html。
HAL作为一个后台服务程序运行,它的主体架构基于MVC的模型,在DBUS的帮助下,实现了异步事件通知机制。HAL的分层视图如下:
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