蜂鸣器驱动设计项目文档.docVIP

项目设计报告 项目名称：基于ARM-Linux的BUZZER驱动设计 项目负责人： 姚 雷 项目时间 ：2012.12.3---2012.12.7 目录 第一章 绪论 2 1.1驱动背景 2 1.1.1 字符设备驱动： 3 1.1.2块设备驱动： 3 1.1.3 网络接口驱动： 3 1.2 嵌入式系统 3 第二章 驱动应用技术 4 2.1 驱动程序使用 4 2.2 设备创建 4 2.2.1 静态申请 4 2.2.2 动态申请 5 2.3 设备Ioctl控制 5 第三章 项目任务及目标实现 6 1.目标 6 2.环境 6 3.项目需求 6 第四章 蜂鸣器工作原理 6 第五章 总体设计 7 1.处理流程 7 2 各模块设计 8 2.1 打开设备模块 8 2.2 关闭设备模块 8 2.3 开启蜂鸣器并设置蜂鸣器频率 9 2.4 关闭蜂鸣器 10 2.5 ioctl控制模块 11 2.6 重要数据结构模块 12 2.7 设备注册模块 13 2.8 设备注销模块 14 3.驱动测试 14 第六章 项目总结与体会 16 第七章 参考文献 16 第一章 绪论 1.1驱动背景 Linux设备驱动分类： 1.1.1 字符设备驱动： 字符设备是一种按字节来访问的设备，字符驱动则负责驱动字符设备，这样的驱动通常实现 open, close,read和 write 系统调用。 1.1.2块设备驱动： 在大部分的 Unix 系统, 块设备不能按字节处理数据，只能一次传送一个或多个长度是512字节( 或一个更大的 2 次幂的数 )的整块数据。而Linux则允许块设备传送任意数目的字节。因此, 块和字符设备的区别仅仅是驱动的与内核的接口不同。 1.1.3 网络接口驱动： 任何网络事务都通过一个接口来进行, 一个接口通常是一个硬件设备(eth0), 但是它也可以是一个纯粹的软件设备, 比如回环接口（lo）。一个网络接口负责发送和接收数据报文。 1.2 嵌入式系统 以应用为中心、以计算机技术为基础，软硬件可裁剪,应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗和应用环境有特殊要求的与用计算机系统。是将应用程序、操作系统和计算机硬件集成在一起的系统（技术角度）； 嵌入式系统是设计完成复杂功能的硬件和软件，幵使其紧密耦合在一起的计算机系统（系统角度）。 第二章 驱动应用技术 2.1 驱动程序使用 Linux用户程序通过设备文件（又名：设备节点）来使用驱动程序操作字符设备和块设备。 2.2 设备创建 字符设备通过字符设备文件来存取。字符设备文件由使用 ls -l 的输出的第一列的“c”标识。如果使用 ls -l 命令, 会看到在设备文件项中有 2 个数(由一个逗号分隔) 这些数字就是设备文件的主次设备编号。 主设备号用来标识与设备文件相连的驱动程序。次编号被驱动程序用来辨别操作的是哪个设备。 ** 主设备号用来反映设备类型 ** **次设备号用来区分同类型的设备** Linux内核如何给设备分配主设备号?可以采用静态申请，动态分配两种方法。 2.2.1 静态申请 根据Documentation/devices.txt，确定一个没有使用的主设备号，使用 register_chrdev_region 函数注册设备号，int register_chrdev_region(dev_t from, unsigned count, const char *name)。 参数： from：希望申请使用的设备号 count：希望申请使用设备号数目 name：设备名(体现在/proc/devices) 2.2.2 动态申请 使用 alloc_chrdev_region 分配设备号，int alloc_chrdev_region(dev_t *dev, unsignedbaseminor, unsigned count,const char *name)。 参数： dev：分配到的设备号 baseminor：起始次设备号 count：需要分配的设备号数目 name：设备名(体现在/proc/devices) 注销设备号： void unregister_chrdev_region(dev_t from, unsigned count)。 2.3 设备Ioctl控制 在用户空间，使用ioctl 系统调用来控制设备，原型如下: int ioctl(int fd,unsigned long cmd,...) 原型中的点表示这是一个可选的参数，存在与否依赖于控制命令(第 2 个参数