写一个能在树莓派加载的按键驱动和应用驱动的例子

好的，下面是一个树莓派按键驱动和应用驱动的实现示例：

按键驱动代码：

#include <linux/module.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/gpio.h>
#include <linux/interrupt.h>

#define BUTTON_GPIO_PIN 17  // 使用 GPIO17 作为按键输入引脚
#define BUTTON_IRQ_NUM gpio_to_irq(BUTTON_GPIO_PIN)

MODULE_LICENSE("GPL");

static int irq_number;  // 中断号
static bool button_state = false;  // 按键状态

// 中断处理函数
static irqreturn_t button_interrupt(int irq, void *dev_id)
{
    button_state = !button_state;  // 取反当前按键状态
    printk(KERN_INFO "Button state: %d\n", button_state);
    return IRQ_HANDLED;
}

static int __init button_init(void)
{
    int ret;

    // 申请 GPIO 引脚
    if (!gpio_is_valid(BUTTON_GPIO_PIN)) {
        printk(KERN_INFO "Invalid GPIO pin\n");
        return -ENODEV;
    }
    ret = gpio_request(BUTTON_GPIO_PIN, "Button");
    if (ret < 0) {
        printk(KERN_INFO "Unable to request GPIO pin %d\n", BUTTON_GPIO_PIN);
        return ret;
    }

    // 配置 GPIO 引脚为输入模式，并设置中断处理函数
    gpio_direction_input(BUTTON_GPIO_PIN);
    irq_number = gpio_to_irq(BUTTON_GPIO_PIN);
    ret = request_irq(irq_number, button_interrupt, IRQF_TRIGGER_RISING | IRQF_TRIGGER_FALLING, "Button", NULL);
    if (ret < 0) {
        printk(KERN_INFO "Unable to request IRQ number %d\n", irq_number);
        gpio_free(BUTTON_GPIO_PIN);
        return ret;
    }

    printk(KERN_INFO "Button driver initialized\n");
    return 0;
}

static void __exit button_exit(void)
{
    // 释放中断和 GPIO 引脚资源
    free_irq(irq_number, NULL);
    gpio_free(BUTTON_GPIO_PIN);
    printk(KERN_INFO "Button driver exited\n");
}

module_init(button_init);
module_exit(button_exit);

应用驱动代码：

#include <linux/module.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/uaccess.h>

#define DEVICE_NAME "button"
#define BUF_LEN 20

MODULE_LICENSE("GPL");

static char msg[BUF_LEN];
static bool button_state = false;  // 按键状态

static int device_open(struct inode *inode, struct file *file)
{
    printk(KERN_INFO "Device opened\n");
    return 0;
}

static int device_release(struct inode *inode, struct file *file)
{
    printk(KERN_INFO "Device closed\n");
    return 0;
}

static ssize_t device_read(struct file *filp, char *buffer, size_t length, loff_t *offset)
{
    int bytes_read = 0;
    if (*offset != 0) {
        return 0;
    }

    // 读取按键状态，并将其转换为字符串
    button_state = !button_state;
    snprintf(msg, BUF_LEN, "%d", button_state);

    // 将字符串写入用户空间缓冲区
    bytes_read = strlen(msg);
    if (copy_to_user(buffer, msg, bytes_read) != 0) {
        return -EFAULT;
    }

    *offset = bytes_read;
    return bytes_read;
}

static struct file_operations fops = {
    .read = device_read,
    .open = device_open,
    .release = device_release,
};

static int __init app_init(void)
{
    int ret;
    ret = register_chrdev(0, DEVICE_NAME, &fops);
    if (ret < 0) {
        printk(KERN_INFO "Unable to register character device\n");
        return ret;
    }

    printk(KERN_INFO "App driver initialized\n");
    return 0;
}

static void __exit app_exit(void)
{
    unregister_chrdev(0, DEVICE_NAME);
    printk(KERN_INFO "App driver exited\n");
}

module_init(app_init);
module_exit(app_exit);

在上面的代码中，按键驱动和应用驱动分别使用 `module_init` 和 `module_exit` 注册初始化和退出函数。按键驱动中使用中断处理函数获取按键状态，并在应用驱动中实现了 `device_read` 函数来读取按键状态并将其转换为字符串写入用户空间缓冲区。

这里使用了字符设备驱动来实现应用驱动，通过注册字符设备来创建 `/dev/button` 设备文件，应用程序可以通过读取该设备文件来获取按键状态。

编译并加载驱动后，使用 `cat /dev/button` 命令可以读取按键状态，每次读取都会取反一次当前状态。