第24讲-Linux设备驱动程序概述.pptVIP

Spring Semester 2006 嵌入式系统及应用 嵌入式系统及应用 设备驱动的概念 驱动程序为硬件提供一个定义良好的内部接口 驱动程序封装了硬件细节 驱动程序为应用程序提供了访问设备的机制 分类 字符设备 块设备 网络接口 提供公共服务的特定类型设备 设备驱动程序概述 Linux设备驱动程序是处理或操作硬件控制器的软件，被集成在内核中，是常驻内存的低级硬件处理程序的共享库，设备驱动程序就是对设备的抽象处理。 Linux允许设备驱动程序作为内核可加载模块实现，这样除了可以在系统启动是进行注册外，还可以在启动后进行加载注册。 嵌入式设备框图 设备驱动程序的功能 对设备进行初始化 使设备投入运行和退出服务 从设备接收数据并将它们送回内核 将数据从内核送到设备 检测和处理设备出现的错误 Linux驱动程序的特点 嵌入式Linux驱动程序需求多样 嵌入式设备硬件各异 嵌入式处理器往往资源有限，比如处理速度、存储器容量、总线带宽、电池容量等 开发团队面临上市时间的压力 开发驱动程序需要专业知识，包括硬件和软件的 Linux驱动开发流程 熟悉设备的特性 确定设备驱动程序是哪一类 编写测试用例 搜集可重用的代码 编写自己的驱动程序代码 调试、编码、测试 Linux驱动开发环境 本机编译调试 开发环境配置简单 无需网络环境 适用于配置较高的x86机器 主机+目标机 主机可以自由选择Linux或Windows+Cygwin 主机和目标机通过网络共享文件系统 内核崩溃不会影响主机 主机运行的工具链∶cross gcc + glibc + gdb 设备驱动程序的代码 驱动程序的注册与注销 register_chrdev() register_blkdev() 设备的打开与释放 open() release() 设备的读写操作 read() write() 设备的控制操作 ioctl() 设备驱动的加载 使用模块的方式动态加载驱动 int func_init(void) Makefile: insmod xx.ko lsmod rmmod xx.ko 将驱动静态编译到内核里面 int __init func_init(void) Makefile: 启动时自动加载 Linux驱动程序模块加载 设备存储器的映射 电路图 驱动源代码 #include … #define SimpleLED_MAJOR 97 static long ioremap_addr; ssize_t SimpleLED_read (struct file * file ,char * buf, size_t count, loff_t * f_ops){ printk(s3c2410: device file-read operation!\n); return count;} ssize_t SimpleLED_write(struct file * file ,const char * buf, size_t count, loff_t * f_ops){ printk(s3c2410: device file-write operation!\n); return count;} 驱动源代码 ssize_t SimpleLED_ioctl (struct inode * inode， struct file * file, unsigned int cmd, long data){ printk(s3c2410: device ioctl operation!\n); } ssize_t SimpleLED_open (struct inode * inode , struct file * file){ return 0; } ssize_t SimpleLED_release (struct inode * inode , struct file * file){ outw(0x0000,iorema