ARM Linux下驱动与应用开发：嵌入式系统仿真第12讲

本节嵌入式系统仿真实验专注于第12讲，内容主要围绕Linux操作系统下的ARM环境下的驱动程序和应用程序开发。课程已经进入尾声，实验涉及的课题是嵌入式系统原理课程的最后一部分。在Linux环境中，驱动程序扮演着关键角色，它们为硬件提供了高效且统一的接口，使得应用程序能够方便地与硬件设备交互。 首先，我们讨论了Linux设备驱动的分类，主要包括字符设备（如键盘、鼠标和串口）、块设备（如硬盘和Flash）、网络接口（如以太网）以及特定类型的设备（如音频设备）。系统调用和设备I/O之间的关系通过图1进行可视化展示，强调了它们在驱动程序开发中的作用。 在实验开始前，建议复习几个核心命令的使用，如insmod（加载模块）、rmmod（卸载模块）、lsmod（查看当前已加载模块）以及modprobe（动态加载模块）和modinfo（查询模块信息）。理解这些命令有助于开发者更好地管理驱动程序的加载和卸载过程。 接下来，以一个简单的字符设备驱动程序（ebbchar.c）为例来介绍开发流程。这个驱动程序由Derek Molloy编写，日期为2015年4月7日，版本为0.1。它支持Linux可加载内核模块（LKM）系列文章的第二篇，并将映射到/dev/ebbchar路径，同时包含一个用户空间辅助程序，用于与LKM进行通信。 驱动程序开发的核心头文件包括<linux/init.h>（用于标记函数，如__init__和exit），<linux/module.h>（处理内核模块的基本头文件），<linux/device.h>（支持内核驱动模型的头文件），以及<linux/kernel.h>（定义类型、宏和函数）。 在这个实验中，学习者将实际动手创建一个字符设备驱动程序，理解如何利用这些头文件和命令工具，实现设备的注册、初始化、操作和卸载等步骤。这不仅有助于深化对嵌入式系统原理的理解，也是实践Linux内核编程和硬件交互能力的重要环节。通过这样的实验，学生可以掌握基础的驱动程序开发技巧，为后续更复杂的嵌入式系统项目打下坚实的基础。