xref: /DragonOS/kernel/src/filesystem/devfs/mod.rs (revision 676b8ef62e1a0a1e52d65b40c53c1636a2954040)
1004e86ffSlogin /// 导出devfs的模块
2004e86ffSlogin pub mod null_dev;
3004e86ffSlogin pub mod zero_dev;
406b09f34Skong 
5004e86ffSlogin use super::vfs::{
6004e86ffSlogin     core::{generate_inode_id, ROOT_INODE},
773c607aaSYJwu2023     file::FileMode,
873c607aaSYJwu2023     FileSystem, FileType, FsInfo, IndexNode, Metadata, PollStatus,
9004e86ffSlogin };
10004e86ffSlogin use crate::{
1173c607aaSYJwu2023     kerror,
12004e86ffSlogin     libs::spinlock::{SpinLock, SpinLockGuard},
13*676b8ef6SMork     time::TimeSpec, syscall::SystemError,
14004e86ffSlogin };
15004e86ffSlogin use alloc::{
16004e86ffSlogin     collections::BTreeMap,
17004e86ffSlogin     string::{String, ToString},
18004e86ffSlogin     sync::{Arc, Weak},
19004e86ffSlogin     vec::Vec,
20004e86ffSlogin };
21004e86ffSlogin 
22004e86ffSlogin const DEVFS_MAX_NAMELEN: usize = 64;
23004e86ffSlogin 
24004e86ffSlogin /// @brief dev文件系统
25004e86ffSlogin #[derive(Debug)]
26004e86ffSlogin pub struct DevFS {
27004e86ffSlogin     // 文件系统根节点
28004e86ffSlogin     root_inode: Arc<LockedDevFSInode>,
29004e86ffSlogin }
30004e86ffSlogin 
31004e86ffSlogin impl FileSystem for DevFS {
32004e86ffSlogin     fn as_any_ref(&self) -> &dyn core::any::Any {
33004e86ffSlogin         self
34004e86ffSlogin     }
35004e86ffSlogin 
36004e86ffSlogin     fn root_inode(&self) -> Arc<dyn super::vfs::IndexNode> {
37004e86ffSlogin         return self.root_inode.clone();
38004e86ffSlogin     }
39004e86ffSlogin 
40004e86ffSlogin     fn info(&self) -> super::vfs::FsInfo {
41004e86ffSlogin         return FsInfo {
42004e86ffSlogin             blk_dev_id: 0,
43004e86ffSlogin             max_name_len: DEVFS_MAX_NAMELEN,
44004e86ffSlogin         };
45004e86ffSlogin     }
46004e86ffSlogin }
47004e86ffSlogin 
48004e86ffSlogin impl DevFS {
49004e86ffSlogin     pub fn new() -> Arc<Self> {
50004e86ffSlogin         // 初始化root inode
51004e86ffSlogin         let root: Arc<LockedDevFSInode> = Arc::new(LockedDevFSInode(SpinLock::new(
52004e86ffSlogin             // /dev 的权限设置为 读+执行,root 可以读写
53004e86ffSlogin             // root 的 parent 是空指针
54004e86ffSlogin             DevFSInode::new(FileType::Dir, 0o755 as u32, 0),
55004e86ffSlogin         )));
56004e86ffSlogin 
57004e86ffSlogin         let devfs: Arc<DevFS> = Arc::new(DevFS { root_inode: root });
58004e86ffSlogin 
59004e86ffSlogin         // 对root inode加锁,并继续完成初始化工作
60004e86ffSlogin         let mut root_guard: SpinLockGuard<DevFSInode> = devfs.root_inode.0.lock();
61004e86ffSlogin         root_guard.parent = Arc::downgrade(&devfs.root_inode);
62004e86ffSlogin         root_guard.self_ref = Arc::downgrade(&devfs.root_inode);
63004e86ffSlogin         root_guard.fs = Arc::downgrade(&devfs);
64004e86ffSlogin         // 释放锁
65004e86ffSlogin         drop(root_guard);
66004e86ffSlogin 
67004e86ffSlogin         // 创建文件夹
68004e86ffSlogin         let root: &Arc<LockedDevFSInode> = &devfs.root_inode;
69004e86ffSlogin         root.add_dir("char")
70004e86ffSlogin             .expect("DevFS: Failed to create /dev/char");
71004e86ffSlogin 
72004e86ffSlogin         root.add_dir("block")
73004e86ffSlogin             .expect("DevFS: Failed to create /dev/block");
74004e86ffSlogin         devfs.register_bultinin_device();
75004e86ffSlogin 
7633270d00Slogin         // kdebug!("ls /dev: {:?}", root.list());
77004e86ffSlogin         return devfs;
78004e86ffSlogin     }
79004e86ffSlogin 
80004e86ffSlogin     /// @brief 注册系统内部自带的设备
81004e86ffSlogin     fn register_bultinin_device(&self) {
82004e86ffSlogin         use null_dev::LockedNullInode;
83004e86ffSlogin         use zero_dev::LockedZeroInode;
84004e86ffSlogin         let dev_root: Arc<LockedDevFSInode> = self.root_inode.clone();
85004e86ffSlogin         dev_root
86004e86ffSlogin             .add_dev("null", LockedNullInode::new())
87004e86ffSlogin             .expect("DevFS: Failed to register /dev/null");
88004e86ffSlogin         dev_root
89004e86ffSlogin             .add_dev("zero", LockedZeroInode::new())
90004e86ffSlogin             .expect("DevFS: Failed to register /dev/zero");
91004e86ffSlogin     }
92004e86ffSlogin 
93004e86ffSlogin     /// @brief 在devfs内注册设备
94004e86ffSlogin     ///
95004e86ffSlogin     /// @param name 设备名称
96004e86ffSlogin     /// @param device 设备节点的结构体
97*676b8ef6SMork     pub fn register_device<T: DeviceINode>(&self, name: &str, device: Arc<T>) -> Result<(), SystemError> {
98004e86ffSlogin         let dev_root_inode: Arc<LockedDevFSInode> = self.root_inode.clone();
99004e86ffSlogin         match device.metadata().unwrap().file_type {
100004e86ffSlogin             // 字节设备挂载在 /dev/char
101004e86ffSlogin             FileType::CharDevice => {
102004e86ffSlogin                 if let Err(_) = dev_root_inode.find("char") {
103004e86ffSlogin                     dev_root_inode.create("char", FileType::Dir, 0o755)?;
104004e86ffSlogin                 }
105004e86ffSlogin 
106004e86ffSlogin                 let any_char_inode = dev_root_inode.find("char")?;
107004e86ffSlogin                 let dev_char_inode: &LockedDevFSInode = any_char_inode
108004e86ffSlogin                     .as_any_ref()
109004e86ffSlogin                     .downcast_ref::<LockedDevFSInode>()
110004e86ffSlogin                     .unwrap();
111004e86ffSlogin 
112004e86ffSlogin                 dev_char_inode.add_dev(name, device.clone())?;
113004e86ffSlogin                 device.set_fs(dev_char_inode.0.lock().fs.clone());
114004e86ffSlogin             }
115004e86ffSlogin             FileType::BlockDevice => {
116004e86ffSlogin                 if let Err(_) = dev_root_inode.find("block") {
117004e86ffSlogin                     dev_root_inode.create("block", FileType::Dir, 0o755)?;
118004e86ffSlogin                 }
119004e86ffSlogin 
120004e86ffSlogin                 let any_block_inode = dev_root_inode.find("block")?;
121004e86ffSlogin                 let dev_block_inode: &LockedDevFSInode = any_block_inode
122004e86ffSlogin                     .as_any_ref()
123004e86ffSlogin                     .downcast_ref::<LockedDevFSInode>()
124004e86ffSlogin                     .unwrap();
125004e86ffSlogin 
126004e86ffSlogin                 dev_block_inode.add_dev(name, device.clone())?;
127004e86ffSlogin                 device.set_fs(dev_block_inode.0.lock().fs.clone());
128004e86ffSlogin             }
129004e86ffSlogin             _ => {
130*676b8ef6SMork                 return Err(SystemError::ENOTSUP);
131004e86ffSlogin             }
132004e86ffSlogin         }
133004e86ffSlogin 
134004e86ffSlogin         return Ok(());
135004e86ffSlogin     }
136004e86ffSlogin 
137004e86ffSlogin     /// @brief 卸载设备
138*676b8ef6SMork     pub fn unregister_device<T: DeviceINode>(&self, name: &str, device: Arc<T>) -> Result<(), SystemError> {
139004e86ffSlogin         let dev_root_inode: Arc<LockedDevFSInode> = self.root_inode.clone();
140004e86ffSlogin         match device.metadata().unwrap().file_type {
141004e86ffSlogin             // 字节设备挂载在 /dev/char
142004e86ffSlogin             FileType::CharDevice => {
143004e86ffSlogin                 if let Err(_) = dev_root_inode.find("char") {
144*676b8ef6SMork                     return Err(SystemError::ENOENT);
145004e86ffSlogin                 }
146004e86ffSlogin 
147004e86ffSlogin                 let any_char_inode = dev_root_inode.find("char")?;
148004e86ffSlogin                 let dev_char_inode = any_char_inode
149004e86ffSlogin                     .as_any_ref()
150004e86ffSlogin                     .downcast_ref::<LockedDevFSInode>()
151004e86ffSlogin                     .unwrap();
152004e86ffSlogin                 // TODO: 调用设备的卸载接口(当引入卸载接口之后)
153004e86ffSlogin                 dev_char_inode.remove(name)?;
154004e86ffSlogin             }
155004e86ffSlogin             FileType::BlockDevice => {
156004e86ffSlogin                 if let Err(_) = dev_root_inode.find("block") {
157*676b8ef6SMork                     return Err(SystemError::ENOENT);
158004e86ffSlogin                 }
159004e86ffSlogin 
160004e86ffSlogin                 let any_block_inode = dev_root_inode.find("block")?;
161004e86ffSlogin                 let dev_block_inode = any_block_inode
162004e86ffSlogin                     .as_any_ref()
163004e86ffSlogin                     .downcast_ref::<LockedDevFSInode>()
164004e86ffSlogin                     .unwrap();
165004e86ffSlogin 
166004e86ffSlogin                 dev_block_inode.remove(name)?;
167004e86ffSlogin             }
168004e86ffSlogin             _ => {
169*676b8ef6SMork                 return Err(SystemError::ENOTSUP);
170004e86ffSlogin             }
171004e86ffSlogin         }
172004e86ffSlogin 
173004e86ffSlogin         return Ok(());
174004e86ffSlogin     }
175004e86ffSlogin }
176004e86ffSlogin 
177004e86ffSlogin /// @brief dev文件i节点(锁)
178004e86ffSlogin #[derive(Debug)]
179004e86ffSlogin pub struct LockedDevFSInode(SpinLock<DevFSInode>);
180004e86ffSlogin 
181004e86ffSlogin /// @brief dev文件i节点(无锁)
182004e86ffSlogin #[derive(Debug)]
183004e86ffSlogin pub struct DevFSInode {
184004e86ffSlogin     /// 指向父Inode的弱引用
185004e86ffSlogin     parent: Weak<LockedDevFSInode>,
186004e86ffSlogin     /// 指向自身的弱引用
187004e86ffSlogin     self_ref: Weak<LockedDevFSInode>,
188004e86ffSlogin     /// 子Inode的B树
189004e86ffSlogin     children: BTreeMap<String, Arc<dyn IndexNode>>,
190004e86ffSlogin     /// 指向inode所在的文件系统对象的指针
191004e86ffSlogin     fs: Weak<DevFS>,
192004e86ffSlogin     /// INode 元数据
193004e86ffSlogin     metadata: Metadata,
194004e86ffSlogin }
195004e86ffSlogin 
196004e86ffSlogin impl DevFSInode {
197004e86ffSlogin     pub fn new(dev_type_: FileType, mode_: u32, data_: usize) -> Self {
198004e86ffSlogin         return Self::new_with_parent(Weak::default(), dev_type_, mode_, data_);
199004e86ffSlogin     }
200004e86ffSlogin 
201004e86ffSlogin     pub fn new_with_parent(
202004e86ffSlogin         parent: Weak<LockedDevFSInode>,
203004e86ffSlogin         dev_type_: FileType,
204004e86ffSlogin         mode_: u32,
205004e86ffSlogin         data_: usize,
206004e86ffSlogin     ) -> Self {
207004e86ffSlogin         return DevFSInode {
208004e86ffSlogin             parent: parent,
209004e86ffSlogin             self_ref: Weak::default(),
210004e86ffSlogin             children: BTreeMap::new(),
211004e86ffSlogin             metadata: Metadata {
212004e86ffSlogin                 dev_id: 1,
213004e86ffSlogin                 inode_id: generate_inode_id(),
214004e86ffSlogin                 size: 0,
215004e86ffSlogin                 blk_size: 0,
216004e86ffSlogin                 blocks: 0,
217004e86ffSlogin                 atime: TimeSpec::default(),
218004e86ffSlogin                 mtime: TimeSpec::default(),
219004e86ffSlogin                 ctime: TimeSpec::default(),
220004e86ffSlogin                 file_type: dev_type_, // 文件夹
221004e86ffSlogin                 mode: mode_,
222004e86ffSlogin                 nlinks: 1,
223004e86ffSlogin                 uid: 0,
224004e86ffSlogin                 gid: 0,
225004e86ffSlogin                 raw_dev: data_,
226004e86ffSlogin             },
227004e86ffSlogin             fs: Weak::default(),
228004e86ffSlogin         };
229004e86ffSlogin     }
230004e86ffSlogin }
231004e86ffSlogin 
232004e86ffSlogin impl LockedDevFSInode {
233*676b8ef6SMork     pub fn add_dir(&self, name: &str) -> Result<(), SystemError> {
234004e86ffSlogin         let guard: SpinLockGuard<DevFSInode> = self.0.lock();
235004e86ffSlogin 
236004e86ffSlogin         if guard.children.contains_key(name) {
237*676b8ef6SMork             return Err(SystemError::EEXIST);
238004e86ffSlogin         }
239004e86ffSlogin 
240004e86ffSlogin         match self.do_create_with_data(guard, name, FileType::Dir, 0o755 as u32, 0) {
241004e86ffSlogin             Ok(inode) => inode,
242004e86ffSlogin             Err(err) => {
243004e86ffSlogin                 return Err(err);
244004e86ffSlogin             }
245004e86ffSlogin         };
246004e86ffSlogin 
247004e86ffSlogin         return Ok(());
248004e86ffSlogin     }
249004e86ffSlogin 
250*676b8ef6SMork     pub fn add_dev(&self, name: &str, dev: Arc<dyn IndexNode>) -> Result<(), SystemError> {
251004e86ffSlogin         let mut this = self.0.lock();
252004e86ffSlogin 
253004e86ffSlogin         if this.children.contains_key(name) {
254*676b8ef6SMork             return Err(SystemError::EEXIST);
255004e86ffSlogin         }
256004e86ffSlogin 
257004e86ffSlogin         this.children.insert(name.to_string(), dev);
258004e86ffSlogin         return Ok(());
259004e86ffSlogin     }
260004e86ffSlogin 
261*676b8ef6SMork     pub fn remove(&self, name: &str) -> Result<(), SystemError> {
262004e86ffSlogin         let x = self
263004e86ffSlogin             .0
264004e86ffSlogin             .lock()
265004e86ffSlogin             .children
266004e86ffSlogin             .remove(name)
267*676b8ef6SMork             .ok_or(SystemError::ENOENT)?;
268004e86ffSlogin 
269004e86ffSlogin         drop(x);
270004e86ffSlogin         return Ok(());
271004e86ffSlogin     }
272004e86ffSlogin 
27373c607aaSYJwu2023     fn do_create_with_data(
27473c607aaSYJwu2023         &self,
27573c607aaSYJwu2023         mut guard: SpinLockGuard<DevFSInode>,
27673c607aaSYJwu2023         _name: &str,
277004e86ffSlogin         _file_type: FileType,
278004e86ffSlogin         _mode: u32,
27973c607aaSYJwu2023         _data: usize,
280*676b8ef6SMork     ) -> Result<Arc<dyn IndexNode>, SystemError> {
281004e86ffSlogin         if guard.metadata.file_type != FileType::Dir {
282*676b8ef6SMork             return Err(SystemError::ENOTDIR);
283004e86ffSlogin         }
284004e86ffSlogin 
285004e86ffSlogin         // 如果有重名的,则返回
286004e86ffSlogin         if guard.children.contains_key(_name) {
287*676b8ef6SMork             return Err(SystemError::EEXIST);
288004e86ffSlogin         }
289004e86ffSlogin 
290004e86ffSlogin         // 创建inode
291004e86ffSlogin         let result: Arc<LockedDevFSInode> = Arc::new(LockedDevFSInode(SpinLock::new(DevFSInode {
292004e86ffSlogin             parent: guard.self_ref.clone(),
293004e86ffSlogin             self_ref: Weak::default(),
294004e86ffSlogin             children: BTreeMap::new(),
295004e86ffSlogin             metadata: Metadata {
296004e86ffSlogin                 dev_id: 0,
297004e86ffSlogin                 inode_id: generate_inode_id(),
298004e86ffSlogin                 size: 0,
299004e86ffSlogin                 blk_size: 0,
300004e86ffSlogin                 blocks: 0,
301004e86ffSlogin                 atime: TimeSpec::default(),
302004e86ffSlogin                 mtime: TimeSpec::default(),
303004e86ffSlogin                 ctime: TimeSpec::default(),
304004e86ffSlogin                 file_type: _file_type,
305004e86ffSlogin                 mode: _mode,
306004e86ffSlogin                 nlinks: 1,
307004e86ffSlogin                 uid: 0,
308004e86ffSlogin                 gid: 0,
309004e86ffSlogin                 raw_dev: _data,
310004e86ffSlogin             },
311004e86ffSlogin             fs: guard.fs.clone(),
312004e86ffSlogin         })));
313004e86ffSlogin 
314004e86ffSlogin         // 初始化inode的自引用的weak指针
315004e86ffSlogin         result.0.lock().self_ref = Arc::downgrade(&result);
316004e86ffSlogin 
317004e86ffSlogin         // 将子inode插入父inode的B树中
318004e86ffSlogin         guard.children.insert(String::from(_name), result.clone());
319004e86ffSlogin         return Ok(result);
320004e86ffSlogin     }
321004e86ffSlogin }
322004e86ffSlogin 
323004e86ffSlogin impl IndexNode for LockedDevFSInode {
324004e86ffSlogin     fn as_any_ref(&self) -> &dyn core::any::Any {
325004e86ffSlogin         self
326004e86ffSlogin     }
327004e86ffSlogin 
328*676b8ef6SMork     fn open(&self, _data: &mut super::vfs::FilePrivateData, _mode: &FileMode) -> Result<(), SystemError> {
329004e86ffSlogin         return Ok(());
330004e86ffSlogin     }
331004e86ffSlogin 
332*676b8ef6SMork     fn close(&self, _data: &mut super::vfs::FilePrivateData) -> Result<(), SystemError> {
333004e86ffSlogin         return Ok(());
334004e86ffSlogin     }
335004e86ffSlogin 
336004e86ffSlogin     fn create_with_data(
337004e86ffSlogin         &self,
338004e86ffSlogin         name: &str,
339004e86ffSlogin         file_type: FileType,
340004e86ffSlogin         mode: u32,
341004e86ffSlogin         data: usize,
342*676b8ef6SMork     ) -> Result<Arc<dyn IndexNode>, SystemError> {
343004e86ffSlogin         // 获取当前inode
344004e86ffSlogin         let guard: SpinLockGuard<DevFSInode> = self.0.lock();
345004e86ffSlogin         // 如果当前inode不是文件夹,则返回
346004e86ffSlogin         return self.do_create_with_data(guard, name, file_type, mode, data);
347004e86ffSlogin     }
348004e86ffSlogin 
349*676b8ef6SMork     fn find(&self, name: &str) -> Result<Arc<dyn IndexNode>, SystemError> {
350004e86ffSlogin         let inode = self.0.lock();
351004e86ffSlogin 
352004e86ffSlogin         if inode.metadata.file_type != FileType::Dir {
353*676b8ef6SMork             return Err(SystemError::ENOTDIR);
354004e86ffSlogin         }
355004e86ffSlogin 
356004e86ffSlogin         match name {
357004e86ffSlogin             "" | "." => {
358*676b8ef6SMork                 return Ok(inode.self_ref.upgrade().ok_or(SystemError::ENOENT)?);
359004e86ffSlogin             }
360004e86ffSlogin             ".." => {
361*676b8ef6SMork                 return Ok(inode.parent.upgrade().ok_or(SystemError::ENOENT)?);
362004e86ffSlogin             }
363004e86ffSlogin             name => {
364004e86ffSlogin                 // 在子目录项中查找
365*676b8ef6SMork                 return Ok(inode.children.get(name).ok_or(SystemError::ENOENT)?.clone());
366004e86ffSlogin             }
367004e86ffSlogin         }
368004e86ffSlogin     }
369004e86ffSlogin 
370004e86ffSlogin     fn fs(&self) -> Arc<dyn FileSystem> {
371004e86ffSlogin         return self.0.lock().fs.upgrade().unwrap();
372004e86ffSlogin     }
373004e86ffSlogin 
374*676b8ef6SMork     fn get_entry_name(&self, ino: super::vfs::InodeId) -> Result<String, SystemError> {
375004e86ffSlogin         let inode: SpinLockGuard<DevFSInode> = self.0.lock();
376004e86ffSlogin         if inode.metadata.file_type != FileType::Dir {
377*676b8ef6SMork             return Err(SystemError::ENOTDIR);
378004e86ffSlogin         }
379004e86ffSlogin 
380004e86ffSlogin         match ino {
381004e86ffSlogin             0 => {
382004e86ffSlogin                 return Ok(String::from("."));
383004e86ffSlogin             }
384004e86ffSlogin             1 => {
385004e86ffSlogin                 return Ok(String::from(".."));
386004e86ffSlogin             }
387004e86ffSlogin             ino => {
388004e86ffSlogin                 // 暴力遍历所有的children,判断inode id是否相同
389004e86ffSlogin                 // TODO: 优化这里,这个地方性能很差!
390004e86ffSlogin                 let mut key: Vec<String> = inode
391004e86ffSlogin                     .children
392004e86ffSlogin                     .keys()
393004e86ffSlogin                     .filter(|k| inode.children.get(*k).unwrap().metadata().unwrap().inode_id == ino)
394004e86ffSlogin                     .cloned()
395004e86ffSlogin                     .collect();
396004e86ffSlogin 
397004e86ffSlogin                 match key.len() {
398*676b8ef6SMork                     0=>{return Err(SystemError::ENOENT);}
399004e86ffSlogin                     1=>{return Ok(key.remove(0));}
400004e86ffSlogin                     _ => panic!("Devfs get_entry_name: key.len()={key_len}>1, current inode_id={inode_id}, to find={to_find}", key_len=key.len(), inode_id = inode.metadata.inode_id, to_find=ino)
401004e86ffSlogin                 }
402004e86ffSlogin             }
403004e86ffSlogin         }
404004e86ffSlogin     }
405004e86ffSlogin 
406*676b8ef6SMork     fn ioctl(&self, _cmd: u32, _data: usize) -> Result<usize, SystemError> {
407*676b8ef6SMork         Err(SystemError::ENOTSUP)
408004e86ffSlogin     }
409004e86ffSlogin 
410*676b8ef6SMork     fn list(&self) -> Result<Vec<String>, SystemError> {
411004e86ffSlogin         let info = self.metadata()?;
412004e86ffSlogin         if info.file_type != FileType::Dir {
413*676b8ef6SMork             return Err(SystemError::ENOTDIR);
414004e86ffSlogin         }
415004e86ffSlogin 
416004e86ffSlogin         let mut keys: Vec<String> = Vec::new();
417004e86ffSlogin         keys.push(String::from("."));
418004e86ffSlogin         keys.push(String::from(".."));
419004e86ffSlogin         keys.append(&mut self.0.lock().children.keys().cloned().collect());
420004e86ffSlogin 
421004e86ffSlogin         return Ok(keys);
422004e86ffSlogin     }
423004e86ffSlogin 
424*676b8ef6SMork     fn metadata(&self) -> Result<Metadata, SystemError> {
425004e86ffSlogin         return Ok(self.0.lock().metadata.clone());
426004e86ffSlogin     }
427004e86ffSlogin 
428*676b8ef6SMork     fn set_metadata(&self, metadata: &Metadata) -> Result<(), SystemError> {
429004e86ffSlogin         let mut inode = self.0.lock();
430004e86ffSlogin         inode.metadata.atime = metadata.atime;
431004e86ffSlogin         inode.metadata.mtime = metadata.mtime;
432004e86ffSlogin         inode.metadata.ctime = metadata.ctime;
433004e86ffSlogin         inode.metadata.mode = metadata.mode;
434004e86ffSlogin         inode.metadata.uid = metadata.uid;
435004e86ffSlogin         inode.metadata.gid = metadata.gid;
436004e86ffSlogin 
437004e86ffSlogin         return Ok(());
438004e86ffSlogin     }
439004e86ffSlogin 
440*676b8ef6SMork     fn poll(&self) -> Result<super::vfs::PollStatus, SystemError> {
441004e86ffSlogin         // 加锁
442004e86ffSlogin         let inode: SpinLockGuard<DevFSInode> = self.0.lock();
443004e86ffSlogin 
444004e86ffSlogin         // 检查当前inode是否为一个文件夹,如果是的话,就返回错误
445004e86ffSlogin         if inode.metadata.file_type == FileType::Dir {
446*676b8ef6SMork             return Err(SystemError::EISDIR);
447004e86ffSlogin         }
448004e86ffSlogin 
449004e86ffSlogin         return Ok(PollStatus {
450004e86ffSlogin             flags: PollStatus::READ_MASK | PollStatus::WRITE_MASK,
451004e86ffSlogin         });
452004e86ffSlogin     }
453004e86ffSlogin 
454004e86ffSlogin     /// 读设备 - 应该调用设备的函数读写,而不是通过文件系统读写
455004e86ffSlogin     fn read_at(
456004e86ffSlogin         &self,
457004e86ffSlogin         _offset: usize,
458004e86ffSlogin         _len: usize,
459004e86ffSlogin         _buf: &mut [u8],
460004e86ffSlogin         _data: &mut super::vfs::file::FilePrivateData,
461*676b8ef6SMork     ) -> Result<usize, SystemError> {
462*676b8ef6SMork         Err(SystemError::ENOTSUP)
463004e86ffSlogin     }
464004e86ffSlogin 
465004e86ffSlogin     /// 写设备 - 应该调用设备的函数读写,而不是通过文件系统读写
466004e86ffSlogin     fn write_at(
467004e86ffSlogin         &self,
468004e86ffSlogin         _offset: usize,
469004e86ffSlogin         _len: usize,
470004e86ffSlogin         _buf: &[u8],
471004e86ffSlogin         _data: &mut super::vfs::file::FilePrivateData,
472*676b8ef6SMork     ) -> Result<usize, SystemError> {
473*676b8ef6SMork         Err(SystemError::ENOTSUP)
474004e86ffSlogin     }
475004e86ffSlogin }
476004e86ffSlogin 
477004e86ffSlogin /// @brief 所有的设备INode都需要额外实现这个trait
478004e86ffSlogin pub trait DeviceINode: IndexNode {
479004e86ffSlogin     fn set_fs(&self, fs: Weak<DevFS>);
480004e86ffSlogin     // TODO: 增加 unregister 方法
481004e86ffSlogin }
482004e86ffSlogin 
483004e86ffSlogin /// @brief 获取devfs实例的强类型不可变引用
484004e86ffSlogin macro_rules! devfs_exact_ref {
485004e86ffSlogin     () => {{
486*676b8ef6SMork         let devfs_inode: Result<Arc<dyn IndexNode>, SystemError> = ROOT_INODE().find("dev");
487004e86ffSlogin         if let Err(e) = devfs_inode {
488*676b8ef6SMork             kerror!("failed to get DevFS ref. errcode = {:?}",e);
489*676b8ef6SMork             return Err(SystemError::ENOENT);
490004e86ffSlogin         }
491004e86ffSlogin 
492004e86ffSlogin         let binding = devfs_inode.unwrap();
493004e86ffSlogin         let devfs_inode: &LockedDevFSInode = binding
494004e86ffSlogin             .as_any_ref()
495004e86ffSlogin             .downcast_ref::<LockedDevFSInode>()
496004e86ffSlogin             .unwrap();
497004e86ffSlogin         let binding = devfs_inode.fs();
498004e86ffSlogin         binding
499004e86ffSlogin     }
500004e86ffSlogin     .as_any_ref()
501004e86ffSlogin     .downcast_ref::<DevFS>()
502004e86ffSlogin     .unwrap()};
503004e86ffSlogin }
504004e86ffSlogin /// @brief devfs的设备注册函数
505*676b8ef6SMork pub fn devfs_register<T: DeviceINode>(name: &str, device: Arc<T>) -> Result<(), SystemError> {
506004e86ffSlogin     return devfs_exact_ref!().register_device(name, device);
507004e86ffSlogin }
508004e86ffSlogin 
509004e86ffSlogin /// @brief devfs的设备卸载函数
510004e86ffSlogin #[allow(dead_code)]
511*676b8ef6SMork pub fn devfs_unregister<T: DeviceINode>(name: &str, device: Arc<T>) -> Result<(), SystemError> {
512004e86ffSlogin     return devfs_exact_ref!().unregister_device(name, device);
513004e86ffSlogin }
514