[工学]实验21-Linux LED驱动实验0801.doc

Linux LED 设备驱动实验 1.1 实验目的 （1）了解 LED 原理及其与 S3C2410 的接口电路设计 （2）了解S3C2410芯片的 I/O 端口配置方法 （3）通过S3C2410芯片的 GPF4 端口控制 Super-ARM主板上 D1 的亮灭 （4）掌握 LED 驱动的编写及测试过程，进而熟悉开发简单字符设备驱动的方法 1.2 实验原理 （1）LED 接口电路 由于单只 LED 管的工作电压低（大约在 1.5～2V） ，个别需达到 4V，同时工作电流仅为 1～5mA，因此可以用 CPU 的通用输入输出管脚（GPIO）直接控制 LED 的亮灭。 LED 的接口电路如下图1所示： 图1 LED接口电路 1.3 实验任务 本实验的最终目的是实现Super-ARM平台上的 LED 驱动。包含以下几个任务： （1）编写 LED 设备驱动程序，驱动程序中手动定义设备名称及主设备号，这个设备号必须是系统尚未使用的设备号，笔者这里暂用 212，你也可以尝试用别的数字。当然最好的方法是动态分配设备号，如果使用这种方法，在/dev 目录下为 LED 设备建立设备节点的时候，需要先从/proc/devices 文件中获取该设备的主设备号。在驱动程序中还要实现与 LED 相应的 I/O 配置，以及读写设备的接口函数等。 （2）将驱动编译成模块，并实现模块的加载及卸载。 （3）编写驱动的测试程序，在程序中实现打开 LED 设备，控制 LED 设备一亮一灭，关闭 LED 设备等。 1.4 实验步骤 ⑴ 编写 led.c文件 ①建立 led目录： #mkdir /gdut2410/led ②进入led目录，在该目录下建立两个子目录driver 和 test ，前者用来存放驱动程序，后者用来存放驱动测试程序： #cd /gdut2410/led #mkdir driver test ③进入驱动程序目录，建立设备驱动文件 led.c： cd driver gedit led.c LED 驱动程序如代码清单5-1 所示： 代码清单 5-1 LED驱动程序 led.c //***************************** 头文件 ******************************** #include linux/kernel.h #include linux/module.h #include linux/device.h #include linux/types.h #include linux/ioctl.h #include linux/errno.h #include linux/init.h #include linux/cdev.h #include asm/uaccess.h #include linux/fs.h #include asm/io.h #include asm/arch/regs-gpio.h //*********************** 定义设备结构体及相关宏 ********************** #define DEVICE_NAME led //定义设备名 #define DEVICE_MAJOR 212 //手动定义 LED 设备的主设备号为 212 static int led_major = DEVICE_MAJOR ; #define LED1 S3C2410_GPF4 //定义LED1 对应 S3C2410 的 GPF4 端口 #define LED1_OUTP S3C2410_GPF4_OUTP #define LED_ON 0 //给端口低电平（0）时，LED 亮 #define LED_OFF 1 //给端口高电平（1）时，LED 灭 //定义 LED 设备结构体 struct s3c2410_led_dev { struct cdev cdev; //LED 设备对应一个字符设备结构体 int status; //LED 状态标识，0 代表灭，1 代表亮 }; static struct s3c2410_led_dev dev; //***************************** 函数声明 ******************************** void s3c2410_led_InitIO(void); //初始化 IO 端口的函数 //************************