北航Linux驱动程序设计教程

需积分: 10 7 下载量 73 浏览量 更新于2024-08-02 1 收藏 314KB PPT 举报
"北航LINUX驱动PPT教程是一份由郗闽军和牛建伟编写的关于Linux设备驱动程序设计的教育资源。该教程旨在帮助学习者理解和掌握Linux环境下驱动程序设计的原理和方法,通过一系列实验内容,包括模块方式驱动程序、触摸屏驱动以及LED(数码管)驱动的开发,使学员能够实践驱动程序的设计和测试。教程强调驱动程序作为硬件设备与应用程序之间的中间层,负责在用户态和内核态间进行数据传输,并介绍了字符设备、块设备和网络接口设备的分类及各自特点。此外,还提到了主设备号和次设备号的概念,它们是识别设备的独特标识。" 本教程详细阐述了Linux设备驱动程序设计的核心知识。首先,讲解了Linux驱动的基本概念,指出驱动程序是内核的一部分,它连接硬件设备和操作系统,提供标准化的接口供用户操作。驱动程序利用中断、DMA等机制与硬件交互,同时在用户空间和内核空间之间传递数据。 实验部分涵盖了三个关键主题。第一部分是内核驱动设计入门,涉及模块方式驱动程序的编写,这是理解Linux驱动开发基础的重要步骤。其次,教程引导学生设计一个触摸屏驱动,并编写应用程序显示触摸坐标,这有助于实践设备驱动的实时响应和数据处理。最后,教程要求开发一个LED驱动程序,配合应用程序测试驱动,实现数码管的动态显示效果,这涉及到硬件控制和定时器的使用。 教程还提到了设备驱动的分类。字符设备处理字节流,如键盘和串口,通常在/dev目录下有对应的设备文件。块设备,如硬盘,用于存储文件系统,内核管理其数据访问方式。网络接口设备,如网卡,由内核网络子系统驱动,处理数据包的收发。 主设备号和次设备号是设备识别的关键。主设备号确定了设备使用的驱动程序,而次设备号区分同一类设备的不同实例。在早期的Linux版本中,主设备号范围为128,但在后来的版本中扩展到了256,以支持更多设备。 北航LINUX驱动PPT教程是一份全面的教育资源,适合对Linux驱动开发感兴趣的初学者和进阶学习者,通过理论讲解和实践操作,帮助他们深入理解Linux内核与硬件设备间的交互机制。