Android驱动开发：LED灯控制实战指南

本文档是关于Android驱动开发的实例教程，特别关注如何在Android 2.1系统上创建和测试一个驱动程序以控制硬件LED灯。教程旨在介绍Android驱动开发的基本流程以及应用程序如何调用这些驱动。 在Android系统中，驱动程序是连接硬件设备和操作系统之间的桥梁。本实例的目标是通过编写驱动程序，使Android应用能够控制开发板上的4个LED灯的亮灭。硬件原理简单，通过4个GPIO端口（GPM1, GPM2, GPM3, GPM4）来控制LED，当GPIO端口为低电平时，LED将点亮。 驱动程序的开发步骤如下： 1. 创建驱动文件夹：在kernel的`drivers`目录下创建一个新的驱动文件夹，例如命名为`ledtest`。 2. 在`ledtest`目录下，创建必要的源代码文件，包括： - `leddriver.c`: 这是驱动的主要实现部分，包含了与硬件交互的函数和逻辑。 - `leddriver.h`: 驱动程序的头文件，声明了对外接口和相关定义。 - `Kconfig`: 用于配置编译选项的文件。 - `Makefile`: 编译规则文件，指导编译系统如何构建驱动。 在`leddriver.c`中，可以看到包含了许多Linux内核相关的头文件，以便使用内核提供的功能。例如，`<linux/kernel.h>`包含基本内核定义，`<asm/io.h>`用于内存访问，`<linux/gpio.h>`提供了GPIO操作接口，而`<linux/cdev.h>`和`<linux/fs.h>`则用于字符设备驱动注册。`plat/gpio-bank-m.h`等平台特定的头文件确保了与硬件的正确交互。 驱动程序通常包括以下部分： - 初始化和注销函数，比如`__init`和`__exit`标记的函数，分别在加载和卸载驱动时执行。 - GPIO端口的配置，设置为输出模式，并初始化为高电平，以便LED初始状态为熄灭。 - 设备注册，包括创建字符设备节点，使用`register_chrdev`函数。 - 用户空间和内核空间的交互，通过`ioctl`命令或`read/write`系统调用来控制LED的状态。 - 内核模块的注册和卸载，使用`module_init`和`module_exit`。 应用程序调用驱动的流程一般如下： - 应用程序通过`open`系统调用打开设备文件，获得文件描述符。 - 使用`write`或`ioctl`命令向设备发送指令，如开启或关闭某个LED。 - `close`设备文件描述符以释放资源。 通过这个实例，开发者可以学习到Android驱动开发的基础知识，包括驱动结构、硬件交互、内核模块管理以及用户空间与内核空间的通信机制。这个例子是一个很好的起点，可以帮助初学者理解Android驱动开发的全貌。