字符设备驱动程序--LED驱动

编写驱动程序需要编写那些代码：

1、硬件相关的驱动程序

2、Makefile的编译程序

3、还需要编写一个相关的测试程序

比如说：一个摄像头驱动程序

1、驱动程序的编写，需要编写一些硬件相关的操作，编译Makefile

2、安装、运行、卸载驱动程序（insmod ***、。./*** 、remod *** ）。

3、使用这个驱动程序：需要一个测试程序，如QQ（测试程序）打开摄像头。

编写驱动程序框架：

APP：（测试程序）                         open         read         write         .........

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内核                                           sys_open    sys_read  sys_writ    sys_.......

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驱动程序                          入口函数：

注册一个结构体：register("  ",&file_operation);

/* 这里执行相关的硬件操作 */

struct   file_operation{

.open      =    open_,

.read       =    read_,

.write       =    write_,

}

出口函数：

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驱动程序的编写步骤包括：

入口函数

static int first_drv_init(void)

{major = register_chrdev(0, "first_drv", &first_drv_fops); // 注册, 告诉内核}

出口函数

static void first_drv_exit(void)

{
  unregister_chrdev(major, "first_drv"); // 卸载

}

构造一个file_operation结构体

static struct file_operations first_drv_fops = {
.owner = THIS_MODULE, /* 这是一个宏，推向编译模块时自动创建的__this_module变量 */
.open = first_drv_open,
.write = first_drv_write,
};

相关的修饰：让内核知道这是个特殊的函数，作为驱动用

module_init(first_drv_init);
module_exit(first_drv_exit);

在加上一个协议：应为Linux为开源的，所以要遵循一些协议

MODULE_LICENSE("GPL");

剩下的就是对结构体里面的open、read、write函数进行硬件操作，如open对硬件引脚的定义、设置，read读取硬件引脚寄存器的状态，如灯是开还是关，write就是对相关硬件寄存器的操作，比如对相关数据寄存器写0/1来控制LED灯的亮灭。

相关硬件操作：比如对于LED灯简单硬件操作而言

根据芯片手册、原理图、确定硬件，操作相关寄存器对设置相关的引脚。然后设置相关的数据寄存器对引脚的控制。

上层测试程序会调用open、read、write函数最终会调用到驱动程序file_opreation结果体里面的open、read、write函数进而对硬件如LED灯的点亮操作。

相关代码如下

fist_drv.c

#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/delay.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <asm/irq.h>
#include <asm/io.h>
#include <asm/arch/regs-gpio.h>
#include <asm/hardware.h>

static struct class *firstdrv_class;
static struct class_device    *firstdrv_class_dev;

volatile unsigned long *gpfcon = NULL;
volatile unsigned long *gpfdat = NULL;

static int first_drv_open(struct inode *inode, struct file *file)
{
    //printk("first_drv_open\n");
    /* 配置GPF4,5,6为输出 */
    *gpfcon &= ~((0x3<<(*)) | (0x3<<(*)) | (0x3<<(*)));
    *gpfcon |= ((0x1<<(*)) | (0x1<<(*)) | (0x1<<(*)));
    return ;
}

static ssize_t first_drv_write(struct file *file, const char __user *buf, size_t count, loff_t * ppos)
{
    int val;

    //printk("first_drv_write\n");

    copy_from_user(&val, buf, count); //    copy_to_user();

    if (val == )
    {
        // 点灯
        *gpfdat &= ~((<<) | (<<) | (<<));
    }
    else
    {
        // 灭灯
        *gpfdat |= (<<) | (<<) | (<<);
    }

    return ;
}

static struct file_operations first_drv_fops = {
    .owner  =   THIS_MODULE,    /* 这是一个宏，推向编译模块时自动创建的__this_module变量 */
    .open   =   first_drv_open,
    .write    =    first_drv_write,
};

int major;
static int first_drv_init(void)
{
    major = register_chrdev(, "first_drv", &first_drv_fops); // 注册, 告诉内核

    firstdrv_class = class_create(THIS_MODULE, "firstdrv");

    firstdrv_class_dev = class_device_create(firstdrv_class, NULL, MKDEV(major, ), NULL, "xyz"); /* /dev/xyz */

    gpfcon = (volatile unsigned long *)ioremap(0x56000050, );
    gpfdat = gpfcon + ;

    return ;
}

static void first_drv_exit(void)
{
    unregister_chrdev(major, "first_drv"); // 卸载

    class_device_unregister(firstdrv_class_dev);
    class_destroy(firstdrv_class);
    iounmap(gpfcon);
}

module_init(first_drv_init);
module_exit(first_drv_exit);

MODULE_LICENSE("GPL");

编写：Makefile

KERN_DIR = /work/system/linux-2.6.22.6

all:
    make -C $(KERN_DIR) M=`pwd` modules 

clean:
    make -C $(KERN_DIR) M=`pwd` modules clean
    rm -rf modules.order

obj-m    += first_drv.o

编译成功后，把程序放到开发板文件系统目录下，执行insmod  文件名  装载驱动，运行驱动程序为./文件名   如果想卸载执行remod 文件名命令

测试程序：

firstdrvtest.c

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>

/* firstdrvtest on
  * firstdrvtest off
  */
int main(int argc, char **argv)
{
    int fd;
    int val = ;
    fd = open("/dev/xyz", O_RDWR);
    if (fd < )
    {
        printf("can't open!\n");
    }
    if (argc != )
    {
        printf("Usage :\n");
        printf("%s <on|off>\n", argv[]);
        return ;
    }

    if (strcmp(argv[], "on") == )
    {
        val  = ;
    }
    else
    {
        val = ;
    }

    write(fd, &val, );
    return ;
}