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linux設備驅動注冊

發布時間:2022-07-30 17:08:33

linux下如何開發sdio設備驅動

以LinuxKernelSdioMx28 / LinuxKernelSdioMx53項目代碼為例:

- mole_init(DibBridgeTargetMoleInit)
驅動模塊初始化入口

- DibBridgeTargetMoleInit():模塊初始化函數。
1.調用sdio_register_driver()注冊sdio介面驅動,
2.調用register_chrdev()注冊驅動模塊為字元設備。

- sdio_register_driver():向系統注冊sdio介面驅動,調用以後,系統會觸發sdio設備id檢測,如果設備id和介面驅動里.id_table里定義的id一致,則系統調用probe函數。
1. 可以在DibBridgeTargetMoleInit()里調用,這樣insmod之後,驅動介面即被注冊(設備id被注冊),有相應設備插入則probe會被調用(此種做法參考LinuxKernelSdioMx28)
2. 也可以在sdio初始化時調用,這樣設備插入時,probe不會被調用,只有在sdio初始化,sdio_register_driver()被調用時,系統才會重新檢測設備id,並調用probe。(此種做法好處是,模塊初始化不涉及何種設備,具有更好的通用性。參考LinuxKernelSdioMx53)

- static struct sdio_driver Dib_sdio_driver
是sdio介面驅動的結構體,包括.id_table, .probe()函數等,如下
static struct sdio_driver Dib_sdio_driver = {
.name = "Dib_sdio",
.id_table = Dib_sdio_ids,
.probe = Dib_sdio_probe,
.remove = __devexit_p(Dib_sdio_remove),
};
其中.id_table很重要,它裡面定義了此sdio驅動模塊關心的sdio設備id號,只有插入的sdio設備的id號和這裡面定義的id對應上,系統才會調用.probe函數。

- register_chrdev()
將驅動模塊向系統注冊為字元設備,並將操作該設備的介面函數file_operations也一起注冊了。
1.可以在DibBridgeTargetMoleInit()里調用。(參考LinuxKernelSdioMx53/LinuxKernelSdioMx28代碼)
2.也可以在probe函數里調用,即只有在系統檢測到硬體設備時才去注冊字元設備(參考sdk8remote代碼)

- struct file_operations
包含如下最基本的文件操作函數,
struct file_operations fops =
{
.ioctl = DibBridgeTargetMoleIoctl, //控制命令傳輸或數據傳輸
.open = DibBridgeTargetMoleOpen,
.read = DibBridgeTargetMoleReadData, //數據傳輸
.write = DibBridgeTargetMoleWriteData
.release = DibBridgeTargetMoleRelease,
};

- .ioctl/.read 等等

user space和kernel space的傳輸通道,通過使用_from_user和_to_user這樣的函數來實現數據傳遞
Linux方面的想相關知識可以網路搜索《Linux就該這么學》進行學習了解

Ⅱ linux 驅動中,一開始會在板級中集中注冊設備,為什麼後面在添加設備的時候又要注冊呢

你看它注冊的都是些什麼設備呢?基本上都是匯流排型的設備(iis、i2c、usb),lcd是液晶顯示器驅動,wdt是看門狗驅動。匯流排驅動需要在板級中注冊,到了掛載具體的匯流排設備的時候(比如你插入usb攝像頭)的時候又注冊具體的設備驅動。

Ⅲ 在Linux內核中,注冊字元設備驅動程序的函數是

字元設備驅動程序框架 1、寫出open、write函數 2、告訴內核 1)、定義一個struct file_operations結構並填充好 static struct file_operations first_drv_fops = { .owner = THIS_MODULE, /* 這是一個宏,推向編譯模塊時自動創建的__this_mole變數 */ .open = first_drv_open, .write = first_drv_write, }; 2)、把struct file_operations結構體告訴內核 major = register_chrdev(0, "first_drv", &first_drv_fops); // 注冊, 告訴內核相關參數:第一個,設備號,0自動分配主設備號,否則為主設備號0-255 第二個:設備名第二個:struct file_operations結構體 4)、register_chrdev由誰調用(入口函數調用) static int first_drv_init(void) 5)、入口函數須使用內核宏來修飾 mole_init(first_drv_init); mole_init會定義一個結構體,這個結構體裡面有一個函數指針指向first_drv_init這個函數,當我們載入或安裝一個驅動時,內核會自動找到這個結構體,然後調用裡面的函數指針,這個函數指針指向first_drv_init這個函數,first_drv_init這個函數就是把struct file_operations結構體告訴內核 6)、有入口函數就有出口函數 mole_exit(first_drv_exit); 最後加上協議 MODULE_LICENSE("GPL"); 3、mdev根據系統信息自動創建設備節點: 每次寫驅動都要手動創建設備文件過於麻煩,使用設備管理文件系統則方便很多。在2.6的內核以前一直使用的是devfs,但是它存在許多缺陷。它創建了大量的設備文件,其實這些設備更本不存在。而且設備與設備文件的映射具有不確定性,比如U盤即可能對應sda,又可能對應sdb。沒有足夠的主/輔設備號。2.6之後的內核引入了sysfs文件系統,它掛載在/sys上,配合udev使用,可以很好的完成devfs的功能,並彌補了那些缺點。(這里說一下,當今內核已經使用netlink了)。 udev是用戶空間的一個應用程序,在嵌入式中用的是mdev,mdev在busybox中。mdev是udev的精簡版。首先在busybox中添加支持mdev的選項: Linux System Utilities ---> [*] mdev [*] Support /etc/mdev.conf [*] Support subdirs/symlinks [*] Support regular expressions substitutions when renaming device [*] Support command execution at device addition/removal 然後修改/etc/init.d/rcS: echo /sbin/mdev > /proc/sys/kernel/hotplug /sbin/mdev -s 執行mdev -s :以『-s』為參數調用位於 /sbin目錄寫的mdev(其實是個鏈接,作用是傳遞參數給/bin目錄下的busybox程序並調用它),mdev掃描 /sys/class 和 /sys/block 中所有的類設備目錄,如果在目錄中含有名為「dev」的文件,且文件中包含的是設備號,則mdev就利用這些信息為這個設備在/dev 下創建設備節點文件。一般只在啟動時才執行一次 「mdev -s」。熱插拔事件:由於啟動時運行了命 令:echo /sbin/mdev > /proc/sys/kernel/hotplug ,那麼當有熱插拔事件產生時,內核就會調用位於 /sbin目錄的mdev。這時mdev通過環境變數中的 ACTION 和 DEVPATH,來確定此次熱插拔事件的動作以及影響了/sys中的那個目錄。接著會看看這個目錄中是否「dev」的屬性文件,如果有就利用這些信息為 這個設備在/dev 下創建設備節點文件重新打包文件系統,這樣/sys目錄,/dev目錄就有東西了下面是create_class的原型: #define class_create(owner, name) / ({ / static struct lock_class_key __key; / __class_create(owner, name, &__key); / }) extern struct class * __must_check __class_create(struct mole *owner, const char *name, struct lock_class_key *key); class_destroy的原型如下: extern void class_destroy(struct class *cls); device_create的原型如下: extern struct device *device_create(struct class *cls, struct device *parent, dev_t devt, void *drvdata, const char *fmt, ...) __attribute__((format(printf, 5, 6))); device_destroy的原型如下: extern void device_destroy(struct class *cls, dev_t devt); 具體使用如下,可參考後面的實例: static struct class *firstdrv_class; static struct class_device *firstdrv_class_dev; firstdrv_class = class_create(THIS_MODULE, "firstdrv"); firstdrv_class_dev = class_device_create(firstdrv_class, NULL, MKDEV(major, 0), NULL, "xyz"); /* /dev/xyz */ class_device_unregister(firstdrv_class_dev); class_destroy(firstdrv_class); 下面再來看一下應用程序如何找到這個結構體的在應用程序中我們使用open打開一個設備:如:open(/dev/xxx, O_RDWR); xxx有一個屬性,如字元設備為c,後面為讀寫許可權,還有主設備名、次設備名,我們注冊時 通過register_chrdev(0, "first_drv", &first_drv_fops)(有主設備號,設備名,struct file_operations結構體)將first_drv_fops結構體注冊到內核數組chrdev中去的,結構體中有open,write函數,那麼應用程序如何找到它的,事實上是根據打開的這個文件的屬性中的設備類型及主設備號在內核數組chrdev裡面找到我們注冊的first_drv_fops,實例代碼: #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include 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為輸出 */ *gpfcon &= ~((0x3<<(4*2)) | (0x3<<(5*2)) | (0x3<<(6*2))); *gpfcon |= ((0x1<<(4*2)) | (0x1<<(5*2)) | (0x1<<(6*2))); return 0; } 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"); _from_user(&val, buf, count); // _to_user(); if (val == 1) { // 點燈 *gpfdat &= ~((1<<4) | (1<<5) | (1<<6)); } else { // 滅燈 *gpfdat |= (1<<4) | (1<<5) | (1<<6); } return 0; } static struct file_operations first_drv_fops = { .owner = THIS_MODULE, /* 這是一個宏,推向編譯模塊時自動創建的__this_mole變數 */ .open = first_drv_open, .write = first_drv_write, }; int major; static int first_drv_init(void) { major = register_chrdev(0, "first_drv", &first_drv_fops); // 注冊, 告訴內核 firstdrv_class = class_create(THIS_MODULE, "firstdrv"); firstdrv_class_dev = class_device_create(firstdrv_class, NULL, MKDEV(major, 0), NULL, "xyz"); /* /dev/xyz */ gpfcon = (volatile unsigned long *)ioremap(0x56000050, 16); gpfdat = gpfcon + 1; return 0; } static void first_drv_exit(void) { unregister_chrdev(major, "first_drv"); // 卸載 class_device_unregister(firstdrv_class_dev); class_destroy(firstdrv_class); iounmap(gpfcon); } mole_init(first_drv_init); mole_exit(first_drv_exit); MODULE_LICENSE("GPL"); 編譯用Makefile文件 KERN_DIR = /work/system/linux-2.6.22.6 all: make -C $(KERN_DIR) M=`pwd` moles clean: make -C $(KERN_DIR) M=`pwd` moles clean rm -rf moles.order obj-m += first_drv.o 測試程序: #include #include #include #include /* firstdrvtest on * firstdrvtest off */ int main(int argc, char **argv) { int fd; int val = 1; fd = open("/dev/xyz", O_RDWR); if (fd < 0) { printf("can't open!\n"); } if (argc != 2) { printf("Usage :\n"); printf("%s \n", argv[0]); return 0; } if (strcmp(argv[1], "on") == 0) { val = 1; } else { val = 0; } write(fd, &val, 4); return 0; }

Ⅳ 誰能簡單明了地給我講解下驅動程序如何注冊到操作系統中的,為操作系統調用,最好能以Linux系統為例。

把linux設備編譯到內核一般有兩種方法,一種是通過模塊的方式編譯,這種方式需要你編譯好的內核源碼樹,第二種方式是你編譯內核的時候直接靜態的把這個設備的驅動加入到內核中。第二種方法處理起來要容易一些,但是付出的代價就是內核會很大,如果往嵌入式晶元移植的時候不劃算。
至於注冊其實內核會提供一個注冊函數,參數是你的設備號,設備類型之類的。內核運行的時候通過注冊函數返回設備的一些信息,驅動中需要一些必要的函數,包括對這個設備的讀寫等操作,這樣可以先保證內核能夠識別這個設備,然後我們可以通過驅動函數對這個設備進行操作。比如linux中的lcd液晶顯示屏驅動,它通過info之類的結構體存儲了你的設備的一些信息,如設備號,屏幕大小之類的,然後通過注冊函數將你的設備信息交給內核,然後就需要在驅動中配置跟自己設備相關的寄存器,進行讀寫之類的操作,大概過程就是這樣的,驅動的實際代碼和內核的注冊的本質實際是很麻煩的

Ⅳ linux 設備驅動程序注冊和載入的區別

對呀!就靜態載入和動態載入,靜態載入是系統啟動的時候由內核自動載入的,這個要事先將驅動編譯進內核才行,還有一種就是動態載入,也就是模塊載入方式,這種方式下驅動以模塊的形式存放在文件系統中,需要時動態載入內核,這種主要用在調試的時候,比較方便靈活。

Ⅵ 怎麼寫linux的spi設備驅動

回復
1#
我也是新手,不過調通了SPI,
在SPI
驅動裡面是分為
設備
匯流排
驅動的。。這個你要搞清楚。你所說的幾個文件就是在這個層次關系裡面的代碼,如果你只是簡單的使用SPI,內核自帶的spidev.c就已經能夠滿足要求了。。我就這么用的。。。你可以參照內核裡面的常式來分析分析。
另外,你也可以試著寫一個裸驅試試。。。

Ⅶ Linux字元設備驅動的組成

在Linux中,字元設備驅動由如下幾個部分組成。
1.字元設備驅動模塊載入與卸載函數
在字元設備驅動模塊載入函數中應該實現設備號的申請和cdev的注冊,而在卸載函數中應實現設備號
的釋放和cdev的注銷。
Linux內核的編碼習慣是為設備定義一個設備相關的結構體,該結構體包含設備所涉及的cdev、私有
數據及鎖等信息。2.字元設備驅動的file_operations結構體中的成員函數
file_operations結構體中的成員函數是字元設備驅動與內核虛擬文件系統的介面,是用戶空間對Linux
進行系統調用最終的落實者。設備驅動的讀函數中,filp是文件結構體指針,buf是用戶空間內存的地址,該地址在內核空間不宜直
接讀寫,count是要讀的位元組數,f_pos是讀的位置相對於文件開頭的偏移。
設備驅動的寫函數中,filp是文件結構體指針,buf是用戶空間內存的地址,該地址在內核空間不宜直
接讀寫,count是要寫的位元組數,f_pos是寫的位置相對於文件開頭的偏移。
由於用戶空間不能直接訪問內核空間的內存,因此藉助了函數_from_user()完成用戶空間緩沖
區到內核空間的復制,以及_to_user()完成內核空間到用戶空間緩沖區的復制,見代碼第6行和第14
行。
完成內核空間和用戶空間內存復制的_from_user()和_to_user()的原型分別為:
unsigned long _from_user(void *to, const void _ _user *from, unsigned long count);
unsigned long _to_user(void _ _user *to, const void *from, unsigned long count);
上述函數均返回不能被復制的位元組數,因此,如果完全復製成功,返回值為0。如果復制失敗,則返
回負值。如果要復制的內存是簡單類型,如char、int、long等,則可以使用簡單的put_user()和
get_user()讀和寫函數中的_user是一個宏,表明其後的指針指向用戶空間,實際上更多地充當了代碼自注釋的
功能。內核空間雖然可以訪問用戶空間的緩沖區,但是在訪問之前,一般需要先檢查其合法性,通過
access_ok(type,addr,size)進行判斷,以確定傳入的緩沖區的確屬於用戶空間。

Ⅷ Linux RTC設備驅動

RTC(實時鍾)藉助電池供電,在系統掉電的情況下依然可以正常計時。它通常還具有產生周期性中斷以及鬧鍾(Alarm〉中斷的能力,是一種典型的字元設備。作為一種字元設備驅動,RTC需要有file_operations中介面函數的實現,如open () 、release () 、read () 、poll () 、ioctl ()等,而典型的IOCTL包括RTC_SET_TIME、RTC_ALM_READ、RTC_ALM_SET、RTC_IRQP_SET、RTC_IRQP_READ等,這些對於所有的RTC是通用的,只有底層的具體實現是與設備相關的。
因此,drivers/rtc/tc-dev.c實現了RTC驅動通用的字元設備驅動層,它實現了file_opearations的成員函數以及一些通用的關於RTC的控制代碼,並向底層導出rtc_device_register () 、rtc_device_unregister ()以注冊和注銷RTC;導出rtc_class_ops結構體以描述底層的RTC硬體操作。這個RTC通用層實現的結果是,底層的RTC驅動不再需要關心RTC作為字元設備驅動的具體實現,也無需關心一些通用的RTC控制邏輯。

Ⅸ linux驅動怎樣通知應用程序

驅動程序一般是通過模塊注入內核,用字元驅動程序舉個例子:
1.編寫字元驅動程序需要在內核中注冊設備和中斷程序,還有file_ops裡面的open,read,release等函數
2.注冊成功後在/proc/device文件裡面可以看到你注冊的設備名稱和主設備號,/proc/interrupt文件中可以看到注冊的中斷
3.為設備創建文件節點,mknod /dev/char_dev_test c 主設備號 次設備號,於是就在/dev/裡面生成一個char_dev_test 設備文件
4,應用程序通過文件操作函數,比如open,read等操作char_dev_test 文件
eg: FILE* p=open("/dev/char_dev_test","rb");
if(p==NULL) { printf("error,can't open dev file!"); return -1;}
char buf[1024];
read(p,buf,size_t);
//其中open是調用的注冊進入內核的file_ops的open函數,read是調用的file_ops的read函數,裡面一般有_to_user,將內核數據復制到用戶空間,也就是復制到了buf中。

Ⅹ Linux輸入設備驅動

輸入設備(如按鍵、鍵盤、觸摸屏、滑鼠等)是典型的字元設備,其一般的工作機理是底層在按鍵、觸摸等動作發送時產生一個中斷(或驅動通過Timer定時查詢),然後CPU通過SPI、I-C或外部存儲器匯流排讀取鍵值、坐標等數據,並將它們放入一個緩沖區,字元設備驅動管理該緩沖區,而驅動的read ()介面讓用戶可以讀取鍵值、坐標等數據。顯然,在這些工作中,只是中斷、讀鍵值/坐標值是與設備相關的,而輸入事件的緩沖區管理以及字元設備驅動的file operations介面則對輸入設備是通用的。基於此,內核設計了輸入子系統,由核心層處理公共的工作。drivers/input/keyboardgpio_keys.c基於input架構實現了一個通用的GPIO按鍵驅動。該驅動是基於platform_driver架構的,名為「gpio-keys」。它將與硬體相關的信息(如使用的GPIO號,按下和抬起時的電平等)屏蔽在板文件platform_device的platform_data中,因此該驅動可應用於各個處理器,具有良好的跨平台性。GPIO按鍵驅動通過input_event () 、input_sync()這樣的函數來匯報按鍵事件以及同步事件。從底層的GPIO按鍵驅動可以看出,該驅動中沒有任何file_operations的動作,也沒有各種IO模型,注冊進入系統也用的是input_register_device ()這樣的與input相關的API。這是由於與Linux VFS介面的這一部分代碼全部都在drivers/input/evdev.c中實現了。

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