说明
通常情况下，Linux内核的结构被认为包含以下11个主要层次：
硬件抽象层：
提供了与硬件交互的接口，包括设备驱动程序和中断控制器等。HAL层的主要功能是隐藏硬件细节，为其他层提供一个硬件无关的接口，使内核能够在不同的硬件平台上运行。
系统调用接口层：
提供了与用户空间程序交互的接口，包括系统调用和进程管理等。SCI层是内核与用户空间之间的接口，它允许用户空间程序向内核发出请求，以获取系统资源或执行某些操作。
进程管理层：
管理进程和线程，包括调度、同步和通信等。PM层负责调度进程和线程的执行，控制进程之间的同步和通信，以及提供进程间共享资源的机制。
进程调度层负责管理系统中的进程，包括进程的创建、销毁、调度等操作。它是内核的一个核心模块，也是系统性能的关键因素之一。
进程调度层的代码位于 kernel/sched/ 目录下，主要文件包括 sched.c、task.c 和 cgroup_sched.c 等。
内存管理层
管理系统的物理内存和虚拟内存，包括内存分配和释放等。MM层的主要任务是为进程提供内存，同时保护进程的内存空间不被其他进程破坏。
它是内核的一个核心模块，也是系统性能的关键因素之一。
内存管理层的代码位于 mm/ 目录下，主要文件包括 mmap.c、page_alloc.c 和 vmalloc.c 等。
文件系统层
提供了对文件系统的支持，包括EXT4、FAT32等文件系统的实现。FS层的主要功能是管理文件和目录，提供对文件的读写访问，并控制文件的权限和安全性。
文件系统层的代码位于 fs/ 目录下，主要文件包括 file.c、namei.c 和 super.c 等。
网络层
实现网络协议栈，包括TCP/IP、UDP等协议的实现。NET层提供了网络通信的功能，包括数据包的发送和接收、网络连接的管理以及网络安全等。
网络协议栈层的代码位于 net/ 目录下，主要文件包括 core.c、ipv4/ 和 ipv6/ 等。
设备驱动层
提供与硬件设备交互的接口，包括输入/输出设备驱动程序、网络设备驱动程序等。DD层负责将内核与硬件设备连接起来，允许内核对硬件设备进行访问和控制。
设备驱动层的代码位于 drivers/ 目录下，根据设备类型的不同，代码被组织到不同的子目录中，例如网络设备的驱动代码位于 drivers/net/ 目录下。
中断处理层
处理硬件中断，包括中断的注册、响应和处理等。IH层负责管理中断处理程序，确保系统能够快速、准确地响应硬件中断。
虚拟化层
实现虚拟化技术，包括KVM、Xen等虚拟化平台的实现。VIRT层提供了虚拟化的能力，允许在同一物理主机上运行多个虚拟机，并提供虚拟机管理和资源调度的功能。
虚拟化层的代码位于 virt/ 目录下，主要文件包括 virtio.c、kvm/ 和 xen/ 等
安全子系统层
提供了安全机制和策略的实现，包括SELinux、AppArmor等安全子系统的实现。SEC层为内核提供了安全的保护机制，确保系统资源的安全性和机密性。
安全模块层的代码位于 security/ 目录下，主要文件包括 security.c、capability.c 和 selinux/ 等。
调试和诊断层
提供了内核调试和诊断工具的支持，包括kdump、crash等工具的实现。D&D层为开发人员提供了内核调试和诊断的功能，以便快速识别和修复内核问题。
其实分层不一定是这样的，因为Linux内核之间是相互交错的，所以分层不一定，从网上也可以看到有的是分了4层，有的七层不等。当然也可以按照模块来分，其实都差不多，可能是我刚接触有些还不太明白。
硬件抽象层
1// include/linux/platform_device.h 2 3#ifndef _LINUX_PLATFORM_DEVICE_H 4#define _LINUX_PLATFORM_DEVICE_H 5 6struct resource; 7struct platform_device_id; 8struct device; 9 10/** 11 * struct platform_device - platform-level device structure 12 * @name: name of device (mandatory) 13 * @id: id of the device, usually derived from ACPI or device tree 14 * @dev: associated device structure (optional) 15 * @num_resources: number of resources associated with the device 16 * @resource: resource configuration of the device 17 * @dev.parent: parent device (optional) 18 * @driver_override: driver override name (optional) 19 * @dma_mask: dma mask (optional) 20 * @coherent_dma_mask: coherent dma mask (optional) 21 * @id_entry: identity of the device (optional) 22 * @driver_data: driver specific data 23 * @fwnode: firmware node pointer for the device node 24 * @pm_domain: power management domain of the device 25 * @extcon_dev: external connector device associated with platform device 26 * 27 * NOTE: @id_entry is for the use of platform bus only; other bus types should 28 * use their own means to associate a driver with a device. 29 */ 30struct platform_device { 31 const char *name; 32 int id; 33 struct device dev; 34 u32 num_resources; 35 struct resource *resource; 36 struct device_node *of_node; 37 struct device *parent; 38 const char *driver_override; 39 const u64 *dma_mask; 40 const u64 *coherent_dma_mask; 41 const struct platform_device_id *id_entry; 42 void *driver_data; 43 struct fwnode_handle *fwnode; 44 struct pm_domain *pm_domain; 45#ifdef CONFIG_EXTCON 46 struct extcon_dev *extcon_dev; 47#endif 48}; 49 50/** 51 * platform_device_register() - register a platform-level device 52 * @pdev: platform-level device structure to register 53 * 54 * This function registers a platform-level device with the kernel. The device 55 * will be bound to an appropriate driver if one is available. 56 * 57 * Return: 0 on success, error code on failure. 58 */ 59int platform_device_register(struct platform_device *pdev); 60 61/** 62 * platform_device_unregister() - unregister a platform-level device 63 * @pdev: platform-level device structure to unregister 64 * 65 * This function unregisters a platform-level device from the kernel. If the 66 * device was bound to a driver, the driver will be unbound from the device. 67 */ 68void platform_device_unregister(struct platform_device *pdev); 69 70#endif /* _LINUX_PLATFORM_DEVICE_H */
设备驱动层
1// include/linux/device.h 2 3/** 4 * struct device_driver - The basic device driver structure 5 * @name: Name of the device driver 6 * @bus: Type of bus device is on 7 * @owner: Module owner 8 * @mod_name: Used for built-in modules 9 * @probe: Initializes a given device 10 * @remove: Reverses the effect of probe 11 * @shutdown: Tear down a device prior to system shutdown 12 * @suspend: Prepares a device for power saving mode 13 * @resume: Wake up a device from power saving mode 14 * @groups: Optional sysfs attribute groups 15 * @of_match_table: Matching table for OF devices 16 * @acpi_match_table: Matching table for ACPI devices 17 * @pm: Device power management operations 18 * @probe_type: Type of probe to be used 19 * @suppress_bind_attrs: Suppress the binding/unbinding attributes 20 * @driverfs_dev: Optional driverfs device link 21 * @percpu_ref: Optional percpu reference count 22 * @p: private driver data (of the driver core) 23 * @fwnode: firmware node pointer for the device node 24 * @legacy: if true, a driver bound by OF style match will match legacy platform devices 25 * @no_driver_policy: policy for devices with missing driver 26 * @bus_rescan_devices: pointer to bus specific rescan devices function 27 * @dev_groups: Optional device specific sysfs attribute groups 28 * @sriov_configure: Optional callback for SR-IOV PF driver to configure VFs 29 * @coherent_dma_masks: Optional list of DMA masks this driver supports. 30 * The list should be terminated with a mask of 0. 31 * If the driver sets a dma_mask, it should be 32 * included in this list. 33 */ 34struct device_driver { 35 const char *name; 36 struct bus_type *bus; 37 struct module *owner; 38 const char *mod_name; /* used for built-in modules */ 39 const struct of_device_id *of_match_table; 40 const struct acpi_device_id *acpi_match_table; 41 int (*probe) (struct device *dev); 42 int (*remove) (struct device *dev); 43 void (*shutdown) (struct device *dev); 44 int (*suspend) (struct device *dev, pm_message_t state); 45 int (*resume) (struct device *dev); 46 const struct attribute_group **groups; 47 const struct dev_pm_ops *pm; 48 49 /* Set of flags used to determine driver state */ 50 unsigned int driver_features; 51 enum probe_type probe_type:2; 52 unsigned int suppress_bind_attrs:1; 53 struct driver_private *p; 54 55 /* For driver core */ 56 struct device_driver *next; 57 struct driver_attribute *dyn_attrs; 58#ifdef CONFIG_SYSFS 59 struct kobject kobj; 60#endif 61#ifdef CONFIG_DEBUG_DRIVER 62 unsigned long _priv[4]; 63#endif 64 struct fwnode_handle *fwnode; 65 unsigned int legacy:1; 66 enum no_driver_policy no_driver_policy:2; 67 void (*bus_rescan_devices)(struct device_driver *drv); 68 const struct attribute_group **dev_groups; 69 70#ifdef CONFIG_PCI_IOV 71 int (*sriov_configure)(struct pci_dev *dev, int num_vfs); 72#endif 73 const u64 *coherent_dma_masks; 74}; 75 76/** 77 * driver_register - register a device driver with the system. 78 * @drv: driver structure 79 * 80 * Returns zero on success, or a negative error code. 81 */ 82int driver_register(struct device_driver *drv); 83 84/** 85 * driver_unregister - unregister a driver from the driver core. 86 * @drv: driver structure to unregister 87 */ 88void driver_unregister(struct device_driver *drv);
