linux 驱动学习

时间：2015-06-25 01:28:38 阅读：406 评论：0 收藏：0 [点我收藏+]

标签：linux 源文件

大端模式：低字节存高地址，高字节存低地址

小端模式：高字节存高地址，低字节存低地址

Mkfile:

1,多个源文件编译成一个ko

Eg:obj-m+= hello.o

Hello-objs +=test.o add.o

一设备文件

1，设备文件手动创建：如：mknod /dev/XX c 250 0

2，得到设备号：MKDEV(主号，次号)；

自动创建：class_create();

Driver_create();

生成设备文件有两种方法：

1）新：定义主次设备号----->定义设备名------->MKDEV(主，次)------>定义文件集（file_operations）------>初始化文件集------>

申请设备号[1，静态:register_chrdev_region(设备号，次数，设备名)； 2，动态：alloc_chrdev_region(设备号，次设备号，次数，设备名)；主设备号=MAJOR(设备号))]------>设备初始化（void cdev_init()）----->释放unregister_chrdev_region------>注册：cdev_add()------>释放cdev_del();

2)定义文件集------>初始化文件集------>注册：register_chrdev():自己给定主设备号的值，设备名----->释放：unregister_chrdev

二IO内存

1，地址方式访问硬件：IO内存操作

2，端口方式访问硬件：IO端口操作

一：IO端口和IO内存

1，mmap:映射一个设备，用户的一段空间地址映射到设备上，再对用户地址操作时，也就是对设备进行操作。

二，IO端口：cat /proc/ioports：查看IO口

1，申请端口：#include <linux/ioport.h>

Struct resource *request_region(unsigned long first, unsigned long n, const char *name)

释放端口：void release_region(unsigned long start, unsigned long n)

2，IO口操作：unsigned inb(unsigned port)读

Void outb(unsigned char byte, unsigned port)写

B：8位。W：16位。 L：32位

三，IO内存：

1，IO内存申请：#include<linux/ioport.h>

struct resource *request_mem_region(unsigned long start, unsigned long len, char *name)

释放内存：void release_mem_region(unsigned long start, unsigned long len)

2，内存映射：#include<asm/io.h>

Void *ioremap(unsigned long phy_addr, unsigned long size)

Void *ioremap_nocache(unsigned long phys_addr, unsigned long size)

成功时返回虚拟地址，否则NULL；

释放映射：void iounmap(void *addr);

3，内存访问：#include<asm/io.h>

读：unsigned int ioread8(volatile void __iomem *addr) 8/16/32位

写：void iowrite8(u8 value, volatile void __iomem *addr) 8/16/32位

或：ioreadb/ioreadw/ioreadl

Iowrite8/iowrite16/iowrite32

四，实现GPIO驱动方法：

1，IO内存动态映射

2，GPIO标准接口函数：不需要知道物理地址和内存映射（只能用于GPIO,中断，时钟）

1)int gpio_request(unsigned gpio, const char *label)

2)Void gpio_free(unsigned gpio)

3)IO方向：int gpio_direction_input(unsigned gpio)

Int gpio_direction_output(unsigned gpio, int value)

4)输入则：gpio_get_value(unsigned gpio)

输出则：gpio_set_value(unsigned gpio, int value)

三，驱动编译进内核

1，将源码加进内核：/driver/char/新建目录

2，新目录下新建：Makefile和Kconfig

Makefile:obj-$(XXX)+= XX.o(目标文件)

Kconfig:在配置make menuconfig可以看到添加的驱动

例：menu “驱动名”

Config 驱动

Tristate “beep driver for GEC210”

Depends on cpu_s5pv210

Default y

Help(自己解释)

Endmenu

3，在上级目录Makefile、Kconfig修改

Makefile:仿造修改

Kconfig:使驱动生效：source “driver/char/XXX/Kconfig”

四，杂项设备

杂项设备：只是创建字符设备文件的一种

Misc_register()

Misc_deregister()

在内核中查找驱动

1， arch/arm/mach-smdkc110.c中查找.init_machine-----得到platform_add_device--------第一个参数得到smkc110_devices（列表）

2， 1，中的不到结果，则在arch/arm/mach-smdkc110.c中查找*smkc110_devices[]_initdata----得到.device--------同名得到.driver(CONFIG在.config中可以找到)

Platform的模型使用：

Platform bus:平台初始化，创建总线

Platform device:总线上挂载硬件资源（中断号、物理地址、GPIO）

Platform driver:总线上挂载一个针对device（设备）的driver(驱动)：内存申请、建立字符设备文件（新、旧、misc）、内存映射、文件操作集

1,platform device:

1): 平台资源定义：

Static struct resource XX_resource[]={

[]={

.start

.end

.name

.flags

};（获取硬件信息）

2): 平台设备定义：struct platform_device XX={

.name=必须和driver相同

.id = -1 (自动分配设备ID)

.dev={.relesae = XX_release},

.num_resources = ARRY_SIZE(XX_resource),

.resource = XX_resource,

};

3）：安装：int platform_device_register(struct platform_device *pdev)

卸载：void platform_device_unresgister(struct platform_device *pdev)

2, platform_driuver:

1): driver初始化：

Static int __devinit XX_probe()：先获取device资源，字符设备，IO内存映射/gpio初始化

字符设备：文件集提供接口给应用层调用

2）driver卸载函数：

Static init __devexit XX_remove():初始化的设备进行卸载

3）platform_driver XX_driver={

.probe = XX_probe,

.remove = __devexit_p(XX_remove),

.driver = {

.name = 和device相同

.owner = THIS_MODULE,

};

4）注册：

Int platform_driver_register()

Void platform_driver_unregister()

六，输入子系统设备

一：基本概念：和misc类似

1，输入设备驱动，设计成输入子系统设备：驱动接口标准化

2，查看设备名称：cat /proc/devices

3，查看设备文件：ls /dev -l

4，输入设备信息：cat /proc/bus/input/devices

5，读驱动：cat /dev/XX（设备文件）

二：输入子系统使用

1，输入子系统分为三层：1）：设备驱动层（只需设计此）

2）: 核心层

3）：事件处理层

过程：设备驱动层检测到输入事件的发生（按键按下，鼠标移动，触摸屏触发...）--->将报告事件发送给核心层------>发送给事件处理层---->事件进行封装----->input_event----->VFS------>系统调用----->应用层----->读input_event------>解析(type:类型，code:按键值，value:按键状态---->按下，松开)

2，输入子系统设备设计：

1）定义子系统设备：struct input_dev *XX ---->include<linux/input.h>

2）初始化子系统设备：struct input_dev * input_allocate_device(void)

初始化就是对定义的结构体进行赋值

Input_free_device():释放申请空间，在申请失败是使用或者没调用input_register_device前使用

例：

*gec_key = input_allocate_device();

初始化gec_key结构体的内容：

gec_key->name = "gec_input"; //#cat /proc/bus/input/devices

gec_key->id.bustype = 0x1;

gec_key->id.product = 0x2;

gec_key->id.vendor = 0x3;

gec_key->id.version = 0x4;

gec_key->evbit[BIT_WORD(EV_KEY)] = BIT_MASK(EV_KEY); //设置输入设备的类型:type=EV_KEY

gec_key->keybit[BIT_WORD(KEY_C)] = BIT_MASK(KEY_C); //在EV_KEY下，code=KEY_C

注意：

如果一个输入设备驱动程序中，设计了4个按键的驱动，按键值分别：KEY_A、KEY_B、KEY_C、KEY_D

gec_key->evbit[BIT_WORD(EV_KEY)] = BIT_MASK(EV_KEY);

gec_key->keybit[BIT_WORD(KEY_A)] = BIT_MASK(KEY_A);

gec_key->keybit[BIT_WORD(KEY_B)] |= BIT_MASK(KEY_B);

gec_key->keybit[BIT_WORD(KEY_C)] |= BIT_MASK(KEY_C);

gec_key->keybit[BIT_WORD(KEY_D)] |= BIT_MASK(KEY_D);

3）注册到内核：

Input_register_device()

释放：input_unregister_device()---->使用其，则input_free_device不使用

七, 杂项设备