其实开发Linux系统设备驱动程序并不难

最近看了好多内核编程和驱动开发的教程,也参考了一些开发板上的例子。总结下来并不是想象的高不可及。开发驱动程序需要对 内核有一定的了解,并不是非要解读的多么透彻。

以下所指的驱动程序都是针对具体设备,并做成模块动态加载方式工作的。驱动程序框架是分层的,有些驱动并不是针对具体设备的如ext2文件系统的驱动,tcp/ip协议的驱动等等,这些可以称之为软驱动,工作于其他具体设备驱动程序之上。由于我们做的是嵌入式开发,仅仅编写最低层的设备驱动就可以了。

设备驱动程序通常分为字符设备和块设备,这是泛指分类。区别就是有缓冲区的就是块设备,无缓冲区的就是字符设备。但是在linux源码的drivers目录下,不仅仅有block和char目录,还有其他的各种设备,那是因为有些开发人员为了方便并没有根据这种分类而是采用了更为直观的功能分类。比如sound目录,大家一看就知道里面存放的是各种音频驱动了。

既然是设备驱动,我们先看看设备在linux中如何描述。在/dev目录下存放有系统支持的所有设备。设备又可以成为设备节点,如果往系统中添加新设备,必须在/dev下创建相应的节点。一个设备驱动程序往往可以驱动若干设备,设备通过主设备号和次设备号区分。同一主设备号的所有设备使用一个驱动程序。次设备号为驱动程序提供了如何区分不同设备的入口。有些情况下还可以根据次设备号的高低4位区分设备的工作类型。举个例子以hda0-hda4和hdb0-hdb4的关系,hda代表第一块硬盘,hdb代表第二块硬盘,由于大家都是硬盘因此此用同一驱动程序,所以had和hdb的主设备号一致。Hda后面的序号分别代表了该硬盘上的分区信息,为了有效的区分这些分区,次设备的设定做了分类,该字节的高四位代表不同的硬盘的,而低4位代表分区索引。

了解了设备的描述,我们再看看软件的环境。开发linux下驱动程序与你所使用的发行版本无关,不管你用redhat或mandrake等,都无所谓。真正影响你的是你当前所用的内核的版本。如果你打算在目标板上用2.4.x的内核,而你的主机上的linux用的却是2.6.x的系统,你的开发将是件麻烦的事。问题出在什么地方,你慢慢往下看就明白了。因此我们建议主机和目标系统采用同样的内核版本。

开发驱动过程中,由于采用的是内核引用,在程序编译时是不需要链接到库文件的。因此lib路径对我们就没什么用了。但是由于需要引用内核提供的各种数据结构和接口,必须设置好相应版本的include路径,通常在/usr/include。在/usr/include下有好多头文件,真正我们需要的只有/usr/include/linux目录和/usr/include/asm目录。

驱动程序设计中有两个函数和三个数据结构最重要。Init_module和cleanup_module这两个函数。File_operations,inode,file这三个数据结构,在linux/fs.h中定义。至于其他的象内存操作,i/o操作,定时器,中断,DMA等待都是提升部分了。

时间: 2024-11-10 07:10:23

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上节,我们讲解了如何写第一个linux字符设备驱动程序,这节,我们将代码做一下修改. 如下: #include <linux/init.h> #include <linux/module.h> #include <linux/sched.h> #include <linux/kernel.h> #include <linux/cdev.h> #include <linux/kdev_t.h> #include <linux/fs

编写Linux操作系统设备驱动程序概述

1.1 Linux设备驱动程序分类 Linux设备驱动程序在Linux的内核源代码中占有很大的比例,源代码的长度日益增加, 主要是驱动程序的增加.在Linux内核的不断升级过程中,驱动程序的结构还是相对稳定.在2.0.xx到2.2.xx的变动里,驱动程序的编写做了一些改变,但是从2.0.xx的驱动到 2.2.xx的移植只需做少量的工作.Linux系统的设备分为字符设备(char device),块设备(block device)和网络设备(net work device)三种.字符设备是指存取时

Linux字符设备驱动程序解析

Linux下的设备驱动程序被组织为一组完成不同任务的函数的集合,通过这些函数使得linux的设备操作犹如文件一般.在应用程序看来,硬件设备只是一个设备文件,应用程序可以象操作普通文件一样对硬件设备进行操作,如open().close().read().write() 等. Linux主要将设备分为二类:字符设备和块设备.字符设备是指设备发送和接收数据以字符的形式进行:而块设备则以整个数据缓冲区的形式进行.字符设备的驱动相对比较简单. 下面我们来假设一个非常简单的虚拟字符设备:这个设备中只有一个4

关闭XP系统设备驱动程序搜索提示

我们在使用电脑进行工作学习以及休闲娱乐时,经常遇到各种各样的电脑问题.有windows xp系统的用户表示,他不在Windows Update搜索驱动程序里,但是在电脑连接新设备时,Windows会连接到Windows Update网站,搜索匹配的驱动程序,这时候能不能关闭该搜索提示呢?因为这些提示实在是太烦人了.其实是可以的,下面小编就以绿茶Ghost xp系统为例,带大家了解下如何关闭该搜索提示的方法! 方法如下: 1.鼠标右击"我的电脑"图标,选择"属性"选项

从零开始写linux字符设备驱动程序(三)(基于友善之臂tiny4412开发板)

这一节,我们再来看看新的知识点,这一次,我们将进一步完善这个字符设备的驱动程序. 首先,将上一节的代码做下修改: #include <linux/init.h> #include <linux/module.h> #include <linux/sched.h> #include <linux/kernel.h> #include <linux/cdev.h> #include <linux/fs.h> #include <li

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在这之前我们已经把字符设备驱动框架和模型,包括一些机制我们都讲的非常清楚了,在这里我在给大家总结一下. 首先大家理解几个概念,像物理地址和虚拟地址,IO映射和内存映射,操作IO我总结了有以下三种方法: 第一种方法:用的时候加上 *volatile unsigned long  *adccon=NULL;volatile unsigned long  *adcdat=NULL; adccon=(volatile unsigned long *)ioremap(0x58000000,8);adcda

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