linux-字符设备总结
发布时间：2022-12-03 12:58:42 所属栏目：Linux 来源：
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前言
@和原子哥一起学习Linux
开发环境：I.MX6Ull开发板
参考书籍：
《【正点原子】I.MX6U嵌入式Linux驱动开发指南V1.6.pdf》
《linux设备驱动开发详
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开发环境：I.MX6Ull开发板
参考书籍：
《【正点原子】I.MX6U嵌入式Linux驱动开发指南V1.6.pdf》
《linux设备驱动开发详
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文章目录 前言 @和原子哥一起学习Linux 开发环境：I.MX6Ull开发板 参考书籍： 《【正点原子】I.MX6U嵌入式Linux驱动开发指南V1.6.pdf》 《linux设备驱动开发详解-基于最新的linux4.0内核》 个人学习笔记，欢迎讨论 一、字符设备的位置 驱动编译完成后会形成模块，加载模块会形成驱动文件，本质上就是对文件的操作。 1、使用命令“cat /proc/devices”可以看到你注册设备的设备号 2、字符设备就是“dev/xxx”，xxx是注册的字符设备名称 在这里插入图片描述 二、驱动的分离 简单来说，就是大家想复用写好的东西 1.一个设备驱动想对应多个不同平台 每个平台对设备的控制器是不一样的，比如I2C控制器，SPI控制器，这些根据不同厂家设计不同而不同，厂家实现了主机端控制器的驱动，也就是可以产生各种波形，那么设备驱动写入设备寄存器的接口难道要按照厂家变化？ 此处需要引入中间层，实现对外统一接口api，这样不同的主机就有了相同的神经。厂家可以根据自己的不同方案，去实现自己的控制器驱动，统一注册到api接口，设备驱动只需要调用通用接口，这样就完成了一个设备驱动可以在多个平台上运行的构想。 在这里插入图片描述 2.一个设备驱动想对应多个同类设备 有了一个设备驱动后，当然想的是无论多少这样的设备都可以使用这个设备驱动了，但是不同设备设备信息不同，比如地址之类的，此时必须要把设备信息从设备驱动中剥离出去，设备驱动使用标准的方法获取设备信息即可。 此处引入总线，当我们向系统注册一个驱动的时候，总线就会在设备中查找，看看有没有与之匹配的设备，如果有的话就将两者联系起来。同样的，当向系统中注册一个设备的时候，总线就会在驱动中查找看有没有与之匹配的设备，有的话也联系起来。 这样就实现了一个驱动多个设备都可以用的设想。 在这里插入图片描述 3.设备驱动完成了他的终极进化 Linux 的总线(bus)、驱动(driver)和设备(device)模型，也就是常说的驱动分离，总线负责连接设备和驱动 在这里插入图片描述 二、驱动的分层 简单来说，就是大家想只做自己的活，不一定是分几层，就是为了在不同的层处理不同的内容。 >最主要的核心层有三个功能 1、对上提供接口，类似2.1中的对外统一接口API 2、中间层通用逻辑，避免底层重复实现 3、底层驱动只负责硬件相关的访问 这就是面向对象的设计！ 三、总线驱动 Linux 的总线(bus)、驱动(driver)和设备(device)模型的总线，比如 I2C、 SPI、 USB 等总线是实体的。但是有些外设是没有总线这个概念的，为了解决此问题， Linux 提出了 platform 这个虚拟总线，相应的就有 platform_driver 和 platform_device。 1.platform 总线 Linux系统内核使用 bus_type结构体表示总线，platform 总线是 bus_type 的一个具体实例： struct bus_type platform_bus_type = { .name = "platform", .dev_groups = platform_dev_groups, .match = platform_match, .uevent = platform_uevent, .pm = &platform_dev_pm_ops, }; platform_bus_type 就是 platform 平台总线，其中 platform_match 就是匹配函数，采用3种匹配方法，1）设备树 2）ACPI 3）id_table 匹配 2.platform 驱动 * 字符设备驱动操作集 */ static struct file_operations xxx_fops = { .owner = THIS_MODULE, .open = xxx_open, .write = xxx_write, }; /* * platform 驱动的 probe 函数 * 驱动与设备匹配成功以后此函数就会执行 */ static int xxx_probe(struct platform_device *dev) { ...... cdev_init(&xxxdev.cdev, &xxx_fops); /* 注册字符设备驱动 */ /* 函数具体内容 */ return 0; } static int xxx_remove(struct platform_device *dev) { ...... cdev_del(&xxxdev.cdev);/* 删除 cdev */ /* 函数具体内容 */ return 0; } /* 匹配列表 */ static const struct of_device_id xxx_of_match[] = { { .compatible = "xxx-gpio" }, { /* Sentinel */ } }; /* * platform 平台驱动结构体 */ static struct platform_driver xxx_driver = { .driver = { .name = "xxx", .of_match_table = xxx_of_match, }, .probe = xxx_probe, .remove = xxx_remove, }; /* 驱动模块加载 */ static int __init xxxdriver_init(void) { return platform_driver_register(&xxx_driver); } /* 驱动模块卸载 */ static void __exit xxxdriver_exit(void) { platform_driver_unregister(&xxx_driver); } module_init(xxxdriver_init); module_exit(xxxdriver_exit); 3.platform 设备 1、 platform 设备框架 /* 资源 */ static struct resource xxx_resources[] = { [0] = { .start = xx, .end = xxx, .flags = xxxx, }, }; /* platform 设备结构体 */ static struct platform_device xxxdevice = { .name = "xxx-", .id = -1, .num_resources = ARRAY_SIZE(xxx_resources), .resource = xxx_resources, }; /* 设备模块加载 */ static int __init xxxdevice_init(void) { return platform_device_register(&xxxdevice); } /* 设备模块注销 */ static void __exit xxx_resourcesdevice_exit(void) { platform_device_unregister(&xxxdevice); } module_init(xxxdevice_init); module_exit(xxxdevice_exit); 2、 设备树 gpioled { #address-cells = <1>; #size-cells = <1>; compatible = "atkalpha-gpioled"; pinctrl-names = "default"; pinctrl-0 = <&pinctrl_led>; led-gpio = <&gpio1 3 GPIO_ACTIVE_LOW>; status = "okay"; }; 总结 上述就是字符设备学习的笔记，后面I2C和SPI都是按照设备总线驱动来的，大部分是调用接口，总线驱动基本由厂家完成，设备驱动需要对不同的设备进行适配linux 驱动，设备树都是按照官方给到的原版进行修改适配，目前学完只是会改，不禁感叹前辈们的对此的贡献，才有如此简单的使用方式。 （编辑：PHP编程网 - 钦州站长网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
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