linux驱动开发基本知识

时间: 2023-08-23 12:07:34 浏览: 120
Linux驱动有两种运行方式。第一种是将驱动编译进Linux内核中,当Linux内核启动时就会自动运行驱动程序。第二种是将驱动编译成模块,在Linux内核启动后使用相应命令加载驱动模块。\[1\] 在Linux中,一切皆为文件。驱动加载成功后,会在"/dev"目录下生成一个相应的文件。应用程序可以通过对"/dev/xxx"(xxx是具体的驱动文件名)的文件进行操作,实现对硬件的操作。\[2\] 应用程序使用的函数在具体的驱动程序中都有与之对应的函数。例如,应用程序中调用了open函数,那么在驱动程序中也需要有一个名为open的函数。每个系统调用在驱动中都有与之对应的一个驱动函数。在Linux内核文件include/linux/fs.h中,有一个叫做file_operations的结构体,该结构体是Linux内核驱动操作函数的集合。\[3\] #### 引用[.reference_title] - *1* *2* *3* [Linux驱动开发基础](https://blog.csdn.net/qq_53144843/article/details/123412850)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v91^insert_down1,239^v3^insert_chatgpt"}} ] [.reference_item] [ .reference_list ]
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入式linux驱动开发流程 嵌入式系统中,操作系统是通过各种驱动程序来驾驭硬件设备的。设备驱动程序是操作系统内核和硬件设备之间的接口,它为应用程序屏蔽了硬件的细节,这样在应用程序看来,硬件设备只是一个设备文件,可以像操作普通文件一样对硬件设备进行操作。设备驱动程序是内核的一部分,完成以下功能: ◇ 驱动程序的注册和注销。 ◇ 设备的打开和释放。 ◇ 设备的读写操作。 ◇ 设备的控制操作。 ◇ 设备的中断和轮询处理。 Linux主要将设备分为三类:字符设备、块设备和网络设备。字符设备是指发送和接收数据以字符的形式进行,没有缓冲区的设备;块设备是指发送和接收数据以整个数据缓冲区的形式进行的设备;网络设备是指网络设备访问的BSD socket 接口。下面以字符设备为例,写出其驱动编写框架: 一、 编写驱动程序初始化函数 驱动程序的初始化在函数xxx_init()中完成,包括对硬件初始化、中断函数、向内核注册驱动程序等。 首先理解硬件结构,搞清楚其功能,接口寄存器以及CPU怎么访问控制这些寄存器等。 其次向内核注册驱动程序。设备驱动程序可以直接编译进内核,在系统启动的时候初始化,也可以在需要的时候以模块的方式动态加载到内核中去。每个字符设备或是块设备都是通过register_chrdev()函数注册,调用该函数后就可以向系统申请主设备号,操作成功,设备名就会出现在/proc/devices里。 此外,在关闭设备时,需要先解除原先设备的注册,需要有清除函数,在xxx_exit()中通过unregister_chrdev()函数在实现,此后设备就会从/proc/devices里消失。 当驱动程序被编译成模块时,使用insmod加载模块,模块的初始化函数xxx_init()被调用,向内核注册驱动程序;使用rmmod卸载模块,模块的清除函数xxx_exit()被调用。 二、 构造file_operations结构中要用到的各个成员函数 Linux操作系统将所有的设备都看成文件,以操作文件的方式访问设备。应用程序不能直接操作硬件,使用统一的接口函数调用硬件驱动程序,这组接口被成为系统调用。每个系统调用中都有一个与之对应的函数(open、release、read、write、ioctl等),在字符驱动程序中,这些函数集合在一个file_operations类型的数据结构中。以一个键盘驱动程序为例: struct file_operations Key7279_fops = { .open = Key7279_Open, .ioctl = Key7279_Ioctl, .release = Key7279_Close, .read = Key7279_Read, }; 1、 设备的打开和释放 打开设备是由open()函数来完成,在大部分设备驱动中open完成如下工作: ◇ 递增计数器 ◇ 检查特定设备的特殊情况 ◇ 初始化设备 ◇ 识别次设备号 释放设备由release()函数来完成。当一个进程释放设备时,其它进程还能继续使用该设备,只是该进程暂时停止对该设备的的使用,而当一个进程关闭设备时,其它进程必须重新打开此设备才能使用。Release完成如下工作: ◇ 递减计数 ◇ 在最后一次释放设备操作时关闭设备

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