《Android深度探索（卷1）：HAL与驱动开发》——1.7节见识一下什么叫Linux驱动：LED

本节书摘来自异步社区《Android深度探索（卷1）：HAL与驱动开发》一书中的第1章，第1.7节见识一下什么叫Linux驱动：LED，作者李宁，更多章节内容可以访问云栖社区“异步社区”公众号查看

1.7 见识一下什么叫Linux驱动：LED
Android深度探索（卷1）：HAL与驱动开发
Linux驱动这个家伙到现在为止仍然是只见其声，未见其人，不过在本节会向读者展示一下Linux驱动到底是个什么东西。如果读者看到Linux驱动的代码感到头晕，这属于正常现象。因为如果一看就明白的话，那就没有阅读本书的必要了。本节的目的只为向读者展示Linux驱动程序的结构，以及使读者对Linux驱动有一个大致的印象，读者无须理解其中的细节。当读者阅读完本书时，自然会对这些细节部分了如指掌。

下面给出一个简单的Linux驱动的核心代码（用C语言实现），这个驱动的作用就是控制S3C6410开发板上的4个LED（关于开发板的使用方法将在后面详细介绍）。我们姑且将其称为LED驱动。LED驱动属于字符设备驱动，核心代码如下：

#include <linux/miscdevice.h>
… …
//此处包含了多个头文件

//　定义了设备名，驱动程序会在/dev目录下建立一个leds设备文件，通过访问该设备文件可以访问LED驱动
#define DEVICE_NAME "leds"
//　向LED发送数据及从LED读取数据
static long s3c6410_leds_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd,
　　　　unsigned long arg)
{
switch (cmd)
{
　　unsigned tmp;
　　case 0:
　　case 1:
　　if (arg > 4)
　　{
　　　　　　return -EINVAL;
　　}
　　tmp = readl(S3C64XX_GPMDAT);

　　if (cmd == 0)　//　关闭LED
　　{
　　　　　tmp &= (~(1 << arg));
　　}
　　else　　　　　//　打开LED
　　{
　　　　　tmp |= (1 << arg);
　　}
　　 //　向LED设备写数据
　　writel(tmp, S3C64XX_GPMDAT);
　　 //　输出调试信息
　　printk(DEVICE_NAME"_lining: %d %d\n", arg, cmd);
　　return 0;
　　default:
　　return -EINVAL;
}
}
//　描述设备文件的操作和相关数据的结构体
static struct file_operations dev_fops =
{ .owner = THIS_MODULE, .unlocked_ioctl = s3c6410_leds_ioctl, };

static struct miscdevice misc =
{ .minor = MISC_DYNAMIC_MINOR, .name = DEVICE_NAME, .fops = &dev_fops, };
//　驱动的初始化函数
static int _init dev_init(void)
{
int ret;

unsigned tmp;

//gpm0-3 pull up
tmp = readl(S3C64XX_GPMPUD);
tmp &= (~0xFF);
tmp |= 0xaa;
writel(tmp,S3C64XX_GPMPUD);

//gpm0-3 output mode
tmp =readl(S3C64XX_GPMCON);
tmp &= (~0xFFFF);
tmp |= 0x1111;
writel(tmp,S3C64XX_GPMCON);

//gpm0-3 output 0
tmp = _raw_readl(S3C64XX_GPMDAT);
tmp |= 0x10;
writel(tmp,S3C64XX_GPMDAT);

ret = misc_register(&misc);

printk (DEVICE_NAME"\tinitialized\n");

return ret;
}

static void _exit dev_exit(void)
{
misc_deregister(&misc);
}

module_init( dev_init);
module_exit( dev_exit);
//　指定了当前驱动在哪个协议下发布，在这里是GPL协议
MODULE_LICENSE("GPL");

LED驱动的代码涉及了很多系统的函数和结构体，如readl、writel、printk、miscdevice 、module_exit 、file_operations、miscdevice等。读者目前并不需要了解这些函数和结构体的作用和使用方法。只要知道任何的Linux驱动都有一个装载函数（装载驱动时调用）和一个卸载函数（卸载驱动时调用）即可。装载函数和卸载函数分别通过mobule_init和module_exit宏指定。