华清远见嵌入式Linux设备驱动开发入门指南

嵌入式Linux设备驱动开发是一门深入理解并掌握操作系统与硬件交互的关键技能。本书以华清远见的培训教材《嵌入式Linux应用程序开发详解》中的第11章为起点，引导读者从用户空间的应用开发转向内核空间的驱动开发。该章主要目标在于让读者了解和熟悉Linux设备驱动的开发流程，这是一个与传统应用程序开发截然不同的领域。 首先，设备驱动概述是学习的起点。设备驱动程序在Linux中扮演着至关重要的角色，它们负责硬件设备的管理和控制，使得操作系统能够统一管理各种硬件资源。驱动程序是内核不可或缺的部分，大约占内核源代码的60%以上，体现了其核心地位。Linux采用模块化设计，即内核支持可加载模块，这意味着大部分驱动可以作为独立于核心的模块编译或动态加载，如声卡、网卡驱动，而基础内核组件如CPU、PCI总线、TCP/IP协议和高级电源管理（APM）等则是预编译在内核中的。 本章重点涉及以下几个关键内容： 1. **Linux设备驱动的基本概念**：这是理解驱动开发的基础，包括驱动程序的定义、作用以及它们如何与内核通信。 2. **驱动程序的基本功能**：涵盖驱动的主要职责，如设备初始化、数据传输、错误处理和中断管理等。 3. **运作过程**：深入解析驱动程序如何响应操作系统的请求，以及如何与其他内核模块协作。 4. **接口函数**：学习如何使用标准的设备驱动接口函数，如ioctl、open、read、write等，进行设备操作。 5. **实战演练**：通过实例，如LCD和键盘设备驱动程序的编写步骤，让读者掌握实际操作。 6. **定制Linux服务**：理解如何根据项目需求定制自己的设备驱动，满足特定硬件设备的需求。 在学习过程中，读者会接触到模块相关命令，例如lsmod用于查看当前已加载的模块，这对于管理和维护驱动至关重要。通过这些内容的学习，读者将建立起对嵌入式Linux设备驱动开发的全面理解，从而能够独立编写和调试驱动程序，为后续的硬件集成和系统优化打下坚实基础。