2024年4月27日发(作者：)
linux中ioctl的用法
关于 Linux 中的 ioctl 用法
1. 介绍
ioctl 是一个 C 语言中的函数，用于在 Linux 操作系统中的文件描述符
上执行控制操作。它允许用户空间程序与设备驱动程序进行交互，并向硬
件设备发送特定的指令。
2. ioctl 的参数
ioctl 函数的原型如下：
int ioctl(int fd, unsigned long request, ...);
其中，fd 是一个打开的文件描述符，request 是一个无符号长整型，表
示要执行的操作，接下来的可选参数表示数据传输的缓冲区。
3. 常见的 ioctl 异步操作
（1）FIONREAD：用于非阻塞读取文件描述符上的数据。该操作返回可
读取的字节数。
（2）FIONBIO：用于设置文件描述符为非阻塞模式。在非阻塞模式下，
读取和写入操作不会被阻塞。
4._ioctl 的用法示例
（1）获取设备信息
ioctl 函数可用于获取设备的各种信息，比如文件大小、设备属性等等。
例如，通过以下代码可以获取文件的大小：
int file_size;
ioctl(fd, FIONREAD, &file_size);
printf("File size: %d bytesn", file_size);
（2）设置设备属性
ioctl 函数可以用于设置设备的属性，例如设置串口的波特率、数据位数
等等。例如，通过以下代码可以设置串口的波特率为 9600：
speed_t baud_rate = B9600;
ioctl(fd, TCSETS, &baud_rate);
其中，B9600 是一个预定义的标识符，表示波特率为 9600。
（3）发送自定义指令
通过 ioctl 函数，用户空间程序可以发送自定义的指令给设备驱动程序，
实现特定的功能。例如，通过以下代码可以向设备发送一个自定义的指令：
ioctl(fd, MY_CUSTOM_COMMAND, arg);
其中，MY_CUSTOM_COMMAND 是一个用户定义的常数，用于表示自
定义指令。
5. ioctl 的工作原理
ioctl 函数的底层实现通常是通过设备驱动程序来完成的。当用户空间程
序调用 ioctl 函数时，该函数会通过文件描述符找到对应的设备驱动程序，
并将请求发送给驱动程序。设备驱动程序收到请求后，根据具体的指令执
行相应的操作，并返回执行结果给用户空间程序。
6. ioctl 中的错误处理
ioctl 函数的返回值为整型，用于表示执行结果。通常情况下，如果 ioctl
函数执行成功，返回值为 0，否则返回一个负数，表示执行出错。如果需
要获取更具体的错误信息，可以使用 perror 函数或者 strerror 函数进
行查看。
7. 注意事项
在使用 ioctl 函数时，应该注意以下几个方面：
（1）确保文件描述符有效：使用 ioctl 函数之前，需要确保文件描述符
是一个有效的、已打开的文件。
（2）正确的请求值：确保将正确的请求值传递给 ioctl 函数。可以通过
查看设备的文档或驱动程序的源代码来获取正确的请求值。
（3）数据缓冲区的正确使用：如果需要在 ioctl 函数中传递数据，需要
确保数据缓冲区的类型、大小等参数符合要求，并且能够正确地传递给设
备驱动程序。
8. 总结
ioctl 函数是 Linux 操作系统中用于与设备驱动程序进行交互的关键函
数。它可以用于获取设备信息、设置设备属性以及发送自定义指令等。使
用 ioctl 函数需要注意参数的正确使用和错误处理的机制。希望本文对您
理解 Linux 中的 ioctl 的用法有所帮助。
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