Linux學習 LED字元裝置驅動

2021-09-27 12:44:54 字數 3546 閱讀 6740

應用層去呼叫一些介面函式時，會進入核心，驅動也是核心的一部分。以c庫函式中的open函式為例，open函式的實現繪製行一條swi val指令，執行之後會引發異常：

核心的第一層：核心的系統呼叫介面。系統呼叫介面會根據發生異常的原因呼叫不同的異常處理函式，比如sys_open函式；

核心的第二層：虛擬檔案系統。比如sys_open函式

核心的第三層：驅動。具體操作硬體的函式。sys_open函式會呼叫具體的硬體函式實現操作。

具體的框架：

①首先需要定義乙個file_operations結構體變數，為了告訴核心有這個驅動

static struct file_operations first_drv_fops = ;
②然後把這個結構體變數告訴核心，即註冊驅動程式，使用register_chrdev函式

register_chrdev(major, const char *name, const struct file_operation *fops); // 註冊, 告訴核心
major是主裝置號，是為了方便呼叫file_operations裡面的相關成員函式。注：在虛擬機器上使用ls -l命令檢視時開頭的：c表示字元裝置驅動d表示目錄(資料夾)

-表示常規檔案

第乙個數字代表主裝置號

③然後決定誰來呼叫，即設定驅動的入口

int major;


static int first_drv_init(void)
有first_init，就有second_init，各有不同，因此需要乙個函式指標方便呼叫④使用巨集module_init(first_drv_init)：設定乙個函式指標

module_init(first_drv_init);
⑤定義出口函式，用於解除安裝驅動，也一樣需要使用巨集來修飾

static void first_drv_exit(void)


module_exit(first_drv_exit);
乙個應用程式，比如是/dev/***下的open，read，write，屬性為c，主裝置號是111，

開啟之後：

①經過c庫進入核心

②核心在字元裝置的結構體陣列裡根據主裝置號找到file_operations結構體並執行對應的功能函式

③在驅動程式裡實現，先寫完功能函式，在定義該結構體變數，在入口函式裡用register_chrdev函式將結構體放到該陣列裡。

掛接nfs檔案系統之後，虛擬機器應該使用命令cd /mnt才能開始操作

註冊驅動使用命令insmod ***.ko

解除安裝驅動使用命令rmmod ***.ko

之後使用命令mknod 目錄 裝置型別 主裝置號 次裝置號

檢視哪些主裝置號有空閒使用命令cat /proc/devices

執行測試程式時應該先使用命令chmod 主裝置號+檔名，之後再使用命令./檔名

也可以選擇自動建立目錄/dev/xyz ，即在**裡面加入：

static struct class *firstdrv_class;


static struct class_device	*firstdrv_class_dev;


firstdrv_class = class_create(this_module, "firstdrv"); /* 註冊的是當前驅動 */


firstdrv_class_dev = class_device_create(firstdrv_class, null, mkdev(major, 0), null, "xyz"); /* /dev/xyz */
這個是因為之前建立根檔案系統時在rcs命令下使用了：

echo /sbin/mdev > /proc/sys/kernel/hotplug就是熱插拔的意思，一有驅動被註冊或解除安裝時系統就會自動建立目錄/* /dev/xyz */

struct file_operations ;
int register_chrdev(unsigned int, const char *,


const struct file_operations *);


struct class_device *class_device_create(struct class *cls,


struct class_device *parent,


dev_t devt,


struct device *device,


const char *fmt, ...)


__attribute__((format(printf,5,6)));


int unregister_chrdev(unsigned int, const char *);
static inline unsigned long __must_check copy_from_user(void *to, const void __user *from, unsigned long n)
寫微控制器程式時直接對實體地址操作，但是寫驅動是對虛擬位址操作，因此需要這個函式來實現位址對映。

#define ioremap(cookie,size)		__arm_ioremap(cookie, size, mt_device)


extern void __iomem * __arm_ioremap(unsigned long, size_t, unsigned int);


#define module_init(x)	__initcall(x);


#define module_exit(x)	__exitcall(x);

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