初探linux子系统集之led子系统(一)【转】

本文转载自:http://blog.csdn.net/eastmoon502136/article/details/37569789

就像学编程第一个范例helloworld一样，学嵌入式，单片机、fpga之类的第一个范例就是点亮一盏灯。对于庞大的Linux系统，当然可以编写一个字符设备驱动来实现我们需要的led灯，也可以直接利用gpio口，应用程序来拉高拉低管脚控制。不过，既然linux系统自己本来就带有led子系统，那么就可以好好利用之。好处不用多说了，主要对于应用层来说，不同平台都用linux的led子系统，那么应用程序不用做任何的改变，就可以在新的平台上运行，可移植性好。

linux的led子系统的源码路径：

1. Include/Linux/leds.h
2. drivers/leds

首先看一下led子系统中的主要文件：

1. # LED Core
2. obj-$(CONFIG_NEW_LEDS)                        +=led-core.o
3. obj-$(CONFIG_LEDS_CLASS)                 += led-class.o
4. obj-$(CONFIG_LEDS_TRIGGERS)              +=led-triggers.o
5. # LED PlatformDrivers
6. obj-$(CONFIG_LEDS_GPIO)                        += leds-gpio.o
7. # LED Triggers
8. obj-$(CONFIG_LEDS_TRIGGER_TIMER) +=ledtrig-timer.o
9. obj-$(CONFIG_LEDS_TRIGGER_IDE_DISK)      +=ledtrig-ide-disk.o
10. obj-$(CONFIG_LEDS_TRIGGER_HEARTBEAT) +=ledtrig-heartbeat.o
11. obj-$(CONFIG_LEDS_TRIGGER_BACKLIGHT) +=ledtrig-backlight.o
12. obj-$(CONFIG_LEDS_TRIGGER_GPIO)              +=ledtrig-gpio.o
13. obj-$(CONFIG_LEDS_TRIGGER_DEFAULT_ON)        += ledtrig-default-on.o

主要由leds.h、led-core.c、led-class.c、led-triggers.c，其中led-triggers又分为了timer、ide-disk、heartbeat、backlight、gpio、default-on等算法。

例子程序是leds-gpio，接下去会主要分析这个驱动实现。

首先简单看一下主要的文件

Leds.h

1. 1、enum led_brightness{
2. LED_OFF           = 0,
3. LED_HALF         = 127,
4. LED_FULL         = 255,
5. };

Led的亮度，分为三等级，关、中间、最亮。

1. 2、struct led_classdev{
2. constchar                  *name;   // Led的名字
3. int                       brightness;   //led亮度
4. int                       max_brightness; //led最大亮度
5. int                       flags;
6. /*Lower 16 bits reflect status */
7. #define LED_SUSPENDED                  (1 << 0)
8. /*Upper 16 bits reflect control information */
9. #define LED_CORE_SUSPENDRESUME   (1 << 16)
10. /*Set LED brightness level */
11. /*Must not sleep, use a workqueue if needed */
12. void           (*brightness_set)(struct led_classdev*led_cdev,
13. enum led_brightness brightness);   //亮度设置函数指针
14. /*Get LED brightness level */
15. enumled_brightness (*brightness_get)(struct led_classdev *led_cdev); //获取亮度函数指针
16. int              (*blink_set)(struct led_classdev*led_cdev,
17. unsigned long *delay_on,
18. unsigned long *delay_off);  //闪烁时点亮和熄灭的时间设置
19. structdevice             *dev;
20. structlist_head        node;                        //leds-list的node
21. constchar                  *default_trigger;     //默认trigger的名字
22. unsignedlong           blink_delay_on,blink_delay_off;   //闪烁的开关时间
23. structtimer_list       blink_timer;                    //闪烁的定时器链表
24. int                       blink_brightness;                   //闪烁的亮度
25. #ifdef CONFIG_LEDS_TRIGGERS
26. /*Protects the trigger data below */
27. structrw_semaphore      trigger_lock;               //trigger的锁
28. structled_trigger    *trigger;                      //led的trigger
29. structlist_head        trig_list;                     //trigger的链表
30. void                    *trigger_data;                     //trigger的数据
31. #endif
32. };

1. 3、struct led_trigger {
2. /*Trigger Properties */
3. constchar        *name;           //trigger的名字
4. void           (*activate)(struct led_classdev*led_cdev);   //激活trigger
5. void           (*deactivate)(struct led_classdev*led_cdev);
6. /*LEDs under control by this trigger (for simple triggers) */
7. rwlock_t   leddev_list_lock;
8. structlist_head  led_cdevs;                     //led设备的链表
9. /*Link to next registered trigger */
10. structlist_head  next_trig;
11. };

1. 4、/* For the leds-gpiodriver */
2. struct gpio_led {
3. constchar *name;              //led的名字
4. constchar *default_trigger;            //默认的trigger
5. unsigned         gpio;                            //gpio口
6. unsigned  active_low : 1;
7. unsigned  retain_state_suspended : 1;
8. unsigned  default_state : 2;
9. /*default_state should be one of LEDS_GPIO_DEFSTATE_(ON|OFF|KEEP) */
10. };

1. 5、structgpio_led_platform_data {
2. int           num_leds;             led的个数
3. conststruct gpio_led *leds;       led结构体
4. #define GPIO_LED_NO_BLINK_LOW       0       /*No blink GPIO state low */
5. #define GPIO_LED_NO_BLINK_HIGH      1       /*No blink GPIO state high */
6. #define GPIO_LED_BLINK                 2       /* Please, blink */
7. int              (*gpio_blink_set)(unsigned gpio,int state,
8. unsignedlong *delay_on,
9. unsignedlong *delay_off);
10. };

led-core.c

1. DECLARE_RWSEM(leds_list_lock);
2. EXPORT_SYMBOL_GPL(leds_list_lock);
3. LIST_HEAD(leds_list);
4. EXPORT_SYMBOL_GPL(leds_list);

主要是声明了leds的链表和锁。

Led-class.c

1、  leds_init

主要是创建leds_class，赋值suspend和resume以及dev_attrs。

led_class_attrs

1. static  struct device_attribute led_class_attrs[] = {
2. __ATTR(brightness,0644, led_brightness_show, led_brightness_store),
3. __ATTR(max_brightness,0444, led_max_brightness_show, NULL),
4. #ifdef CONFIG_LEDS_TRIGGERS
5. __ATTR(trigger,0644, led_trigger_show, led_trigger_store),
6. #endif
7. __ATTR_NULL,
8. };

2、led_classdev_register

创建classdev设备，也即Leds_class类中实例化一个对象，类似于c++的new一个对象，leds有很多种，而这里是注册一个特定的led，内核中的面向对象思想也极其丰富。

加到leds_list链表中，初始化blinktimer，指定blink_timer的function和data，设置trigger，然后一个新的led设备就注册好了，就可以使用了。

led-triggers.c

1、led_trigger_register

扫描trigger链表中是否有同名的trigger，接着把当前trigger加入到链表中，如果led_classdev中有默认的trigger，那么就设置这个默认的。

好了，简单看了下led子系统中比较重要的结构体和函数，那么接下去就可以通过leds-gpio这个驱动来进一步了解led子系统了。