#include <linux/module.h> #include <linux/fs.h> #include <linux/gpio.h> // 各种gpio的数据结构及函数 #include <linux/cdev.h> #include <linux/init.h> //__init __exit 宏定义声明 #include <linux/device.h> //class devise声明 #include <linux/uaccess.h> //copy_from_user 的头文件 #include <linux/types.h> //设备号 dev_t 类型声明 #include <linux/ioctl.h> MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL"); #define IOCTL_GPIO_OFF 0 /*灭*/ #define IOCTL_GPIO_ON 1 /*亮*/ #define DEVICE_NAME "beepctrl_caiyuxin" static struct class *ioctrl_class; #define BEEP_MAJOR 0 /*预设的主设备号*/ static int BEEP_major = BEEP_MAJOR;

这是一个 Linux 内核模块的源代码，其中包含了对 GPIO 的操作，以及设备号和设备名称的定义。该模块可以控制蜂鸣器的开关，通过 ioctl 函数实现。其中，BEEP_MAJOR 变量定义了主设备号，如果该值为 0，则表示由系统自动分配主设备号。该模块还定义了一个名为 ioctrl_class 的类，用于注册设备节点。

相关问题

linux原本usart的端口怎么用为gpio呢？驱动代码

以下是将 Linux 中的 USART 端口用作 GPIO 的驱动代码示例：

#include <linux/module.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/gpio.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <linux/device.h>
#include <linux/uaccess.h>
#include <asm/io.h>

#define USART1_BASE 0x40013800
#define GPIOA_BASE  0x48000000

#define USART1_CR1   (USART1_BASE + 0x00)
#define USART1_CR2   (USART1_BASE + 0x04)
#define USART1_CR3   (USART1_BASE + 0x08)
#define USART1_BRR   (USART1_BASE + 0x0C)
#define USART1_DR    (USART1_BASE + 0x1C)

#define GPIOA_MODER  (GPIOA_BASE + 0x00)
#define GPIOA_OSPEED (GPIOA_BASE + 0x08)
#define GPIOA_OTYPER (GPIOA_BASE + 0x0C)
#define GPIOA_PUPDR  (GPIOA_BASE + 0x0E)
#define GPIOA_IDR    (GPIOA_BASE + 0x10)
#define GPIOA_ODR    (GPIOA_BASE + 0x14)

static dev_t devno;
static struct cdev cdev;
static struct class *cls;
static struct device *dev;
static int major = 0;
static int minor = 0;

static int usart_gpio_open(struct inode *inode, struct file *filp)
{
    /* 禁用 USART 功能 */
    writel(0, USART1_CR1);

    /* 配置 GPIO 功能 */
    gpio_request(GPIO14, "TX");
    gpio_direction_output(GPIO14, 1);

    return 0;
}

static int usart_gpio_release(struct inode *inode, struct file *filp)
{
    /* 恢复 USART 功能 */
    writel(1, USART1_CR1);

    /* 释放 GPIO */
    gpio_free(GPIO14);

    return 0;
}

static ssize_t usart_gpio_write(struct file *filp, const char __user *buf,
        size_t count, loff_t *f_pos)
{
    int i;
    char ch;

    for (i = 0; i < count; i++) {
        if (copy_from_user(&ch, buf + i, 1))
            return -EFAULT;

        /* 发送数据 */
        while (!(readl(USART1_SR) & (1 << 7)));
        writel(ch, USART1_DR);
    }

    return count;
}

static struct file_operations usart_gpio_fops = {
    .owner   = THIS_MODULE,
    .open    = usart_gpio_open,
    .release = usart_gpio_release,
    .write   = usart_gpio_write,
};

static int __init usart_gpio_init(void)
{
    int ret = 0;

    /* 分配设备号 */
    if (major) {
        devno = MKDEV(major, minor);
        ret = register_chrdev_region(devno, 1, "usart_gpio");
    } else {
        ret = alloc_chrdev_region(&devno, minor, 1, "usart_gpio");
        major = MAJOR(devno);
    }
    if (ret < 0)
        return ret;

    /* 初始化字符设备结构体 */
    cdev_init(&cdev, &usart_gpio_fops);
    cdev.owner = THIS_MODULE;

    /* 注册字符设备 */
    ret = cdev_add(&cdev, devno, 1);
    if (ret < 0) {
        unregister_chrdev_region(devno, 1);
        return ret;
    }

    /* 创建设备类 */
    cls = class_create(THIS_MODULE, "usart_gpio");
    if (IS_ERR(cls)) {
        cdev_del(&cdev);
        unregister_chrdev_region(devno, 1);
        return PTR_ERR(cls);
    }

    /* 创建设备节点 */
    dev = device_create(cls, NULL, devno, NULL, "usart_gpio");
    if (IS_ERR(dev)) {
        class_destroy(cls);
        cdev_del(&cdev);
        unregister_chrdev_region(devno, 1);
        return PTR_ERR(dev);
    }

    return 0;
}

static void __exit usart_gpio_exit(void)
{
    /* 销毁设备节点 */
    device_destroy(cls, devno);

    /* 销毁设备类 */
    class_destroy(cls);

    /* 删除字符设备 */
    cdev_del(&cdev);

    /* 释放设备号 */
    unregister_chrdev_region(devno, 1);
}

module_init(usart_gpio_init);
module_exit(usart_gpio_exit);

MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("Your Name");
MODULE_DESCRIPTION("USART GPIO Driver");

需要注意的是，以上示例代码仅供参考，具体实现方式可能会因硬件平台、内核版本等因素而有所不同。

标准的控制gpio口状态的linux内核驱动示例代码

以下是标准的控制 GPIO 口状态的 Linux 内核驱动示例代码：

#include <linux/module.h>      // 模块化编程所需的头文件
#include <linux/init.h>        // 内核初始化所需的头文件
#include <linux/gpio.h>        // GPIO 相关头文件
#include <linux/fs.h>          // 文件系统相关头文件
#include <linux/cdev.h>        // 字符设备相关头文件
#include <asm/uaccess.h>       // 用户空间访问内核空间的头文件

#define LED_PIN 4             // LED 所连接的 GPIO 口号
#define DEVICE_NAME "led"     // 字符设备名称

MODULE_LICENSE("GPL");        // 模块许可证声明

static dev_t devno;           // 用于保存设备号
static struct cdev led_cdev;  // 字符设备结构体
static int gpio_status = 0;   // GPIO 状态变量

// 字符设备打开函数
static int led_open(struct inode *inode, struct file *filp)
{
    return 0;
}

// 字符设备读函数
static ssize_t led_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t count, loff_t *f_pos)
{
    return 0;
}

// 字符设备写函数
static ssize_t led_write(struct file *filp, const char __user *buf, size_t count, loff_t *f_pos)
{
    char kbuf[8];
    int ret;

    if (count > sizeof(kbuf) - 1) {
        count = sizeof(kbuf) - 1;
    }

    if (copy_from_user(kbuf, buf, count)) {
        return -EFAULT;
    }

    kbuf[count] = '\0';

    if (kbuf[0] == '0') {
        gpio_status = 0;
        gpio_set_value(LED_PIN, 0);  // 将 LED 置为低电平
    } else if (kbuf[0] == '1') {
        gpio_status = 1;
        gpio_set_value(LED_PIN, 1);  // 将 LED 置为高电平
    } else {
        return -EINVAL;
    }

    ret = count;

    return ret;
}

// 字符设备关闭函数
static int led_release(struct inode *inode, struct file *filp)
{
    return 0;
}

// 字符设备操作函数集合
static struct file_operations led_fops = {
    .owner = THIS_MODULE,
    .open = led_open,
    .read = led_read,
    .write = led_write,
    .release = led_release,
};

// 模块初始化函数
static int __init led_init(void)
{
    int ret;

    // 申请 GPIO 口
    if (gpio_request(LED_PIN, "led")) {
        printk(KERN_ALERT "Failed to request GPIO %d\n", LED_PIN);
        return -EBUSY;
    }

    // 配置 GPIO 口为输出模式
    if (gpio_direction_output(LED_PIN, 0)) {
        printk(KERN_ALERT "Failed to set GPIO %d as output\n", LED_PIN);
        gpio_free(LED_PIN);
        return -EINVAL;
    }

    // 分配设备号
    ret = alloc_chrdev_region(&devno, 0, 1, DEVICE_NAME);
    if (ret < 0) {
        printk(KERN_ALERT "Failed to allocate device number\n");
        gpio_free(LED_PIN);
        return ret;
    }

    // 初始化字符设备结构体
    cdev_init(&led_cdev, &led_fops);
    led_cdev.owner = THIS_MODULE;

    // 注册字符设备
    ret = cdev_add(&led_cdev, devno, 1);
    if (ret < 0) {
        printk(KERN_ALERT "Failed to add character device\n");
        unregister_chrdev_region(devno, 1);
        gpio_free(LED_PIN);
        return ret;
    }

    printk(KERN_INFO "led: registered character device\n");

    return 0;
}

// 模块卸载函数
static void __exit led_exit(void)
{
    // 删除字符设备
    cdev_del(&led_cdev);

    // 释放设备号
    unregister_chrdev_region(devno, 1);

    // 释放 GPIO 口
    gpio_set_value(LED_PIN, 0);  // 将 LED 置为低电平
    gpio_free(LED_PIN);

    printk(KERN_INFO "led: unregistered character device\n");
}

module_init(led_init);  // 注册模块初始化函数
module_exit(led_exit);  // 注册模块卸载函数

该驱动将 LED 连接到 GPIO 口 4 上，并实现了一个字符设备 `/dev/led`，通过该设备可以控制 LED 的亮灭。在写该设备时，写入 `0` 表示将 LED 置为低电平，写入 `1` 表示将 LED 置为高电平。对该设备进行读操作时，将返回 0。在模块加载时，将申请 GPIO 口并配置为输出模式，同时分配设备号并注册字符设备；在模块卸载时，将删除字符设备并释放设备号和 GPIO 口。