基于ARM_contexA9 led驱动编程-阿里云开发者社区

关于友善之臂出的这款contexA9开发板，目前在网络上的资源较少，特别是内核的，非常之少，鉴于这种情况，我将会写一个系列的驱动来做关于tiny4412这款板子开发的总结。

简单介绍一下:

Tiny4412是一款高性能的四核Cortex-A9核心板，由广州友善之臂设计、生产和发行销售。它采用三星Exynos4412作为主处理器，运行主频可高达1.5GHz，Exynos4412内部集成了Mali-400 MP高性能图形引擎，支持3D图形流畅运行，并可播放1080P大尺寸高清视频。三星旗舰智能手机Galaxy S3即是采用此CPU设计。

我用的是普通版.也就是只有一个串口的.但是核心板是一样的。

好了，介绍完毕，前面的文章我们已经说过了如何编写一个字符设备的驱动程序，这里就不再继续扯字符驱动怎么写，非常简单了，看看就懂了。

我们进入整题，今天，我们需要实现一个LED的驱动程序。在友善之臂的核心板上，有4颗LED灯，如何编写一个驱动程序，让它亮起来，首先我们来看看核心板:

LED灯就位于右上角，第一个和第二个都是电源指示灯，我们不需要管它，我们只管后面那4个LED灯。

如何编写？

1、首先找到板子的原理图，找到对应的引脚。

2、接着打开数据手册，找到对应的寄存器。

3、开始编写LED驱动程序

4、编写makefile

5、插入模块insmod xxx.ko

6、查询主设备号 cat /proc/devices

7、创建设备节点 mknod /dev/xxx c x x

8、执行应用程序app

对应的原理图:

从这里我们可以得出一个结论，LED灯是低电平点亮的，也就是往对应的端口里写0，LED灯就亮了。从最下面一幅图可以知道，我们要找的寄存器是GPIO的GPM4开头的这个寄存器，现在我们进入查数据手册的阶段.

查手册:

我们找到手册的第288页GPIO章节的GPMCON这里:

这是我们要配置端口的模式的IO口，端口有以上的一些状态，在这里我们只考虑输出，也就是只要配置Output那一项就可以了。

我们要配的寄存器有GPM4CON[0],GPM4CON[1],GPM4CON[2],GPM4CON[3],这四位，分别配置成output输出模式.

接下来再看一个GPM4DAT，这个是端口的状态寄存器，对状态寄存器就是写0或者写1，那么LED就被驱动了，我们来看看:

好了，寄存器我们已经找到了，接下来，可以进入写代码的阶段了：

首先编写LED驱动程序:

[cpp] view plain copy print?

#include <linux/init.h>  
#include <linux/module.h>  
#include <linux/kernel.h>  
#include <linux/fs.h>  
#include <linux/io.h>  
#include <asm/uaccess.h>  
#include <asm/irq.h>  
#include <asm/io.h>  
//这个是设备的名称,也就是对应在/dev/test-dev  
#define DEV_NAME    "test-dev"  
//LED灯IO口的地址，也就是刚刚我们在上面的芯片手册看到的Address  
#define GPM4COM     0x110002E0  
//定义配置模式的指针变量  
volatile unsigned long *led_config = NULL ;   
//定义配置状态的指针变量  
volatile unsigned long *led_dat = NULL ;   
//open方法，对LED灯进行初始化  
int led_open(struct inode *inode, struct file *filp)  
{  
    printk("led_open\n");//上层程序对LED进行Open操作的时候会执行这个函数  
    //先对LED的端口进行清0操作  
    *led_config &= ~(0xffff);  
    //将4个IO口16位都设置为Output输出状态  
    *led_config |= (0x1111);  
    return 0;  
}  
//write方法  
int led_write(struct file *filp , const char __user *buf , size_t count , loff_t *f_pos)  
{  
    int val ;   
    //注意，这里是在内核中进行操作，我们需要使用copy_from_user这个函数将用户态的内容拷贝到内核态  
    copy_from_user(&val , buf , count);   
    //以下就是当val是哪个值的时候，led就执行相应的操作，这里不多说  
    switch(val)  
    {  
        case 0 :   
                //对状态寄存器进行赋值,以下雷同  
                printk(KERN_EMERG"led1_on\n");  
                *led_dat &= ~0x1 ;  
                break ;  
        case 1 :  
                printk(KERN_EMERG"led2_on\n");  
                *led_dat &= ~0x2 ;  
                break ;  
        case 2 :  
                printk(KERN_EMERG"led3_on\n");  
                *led_dat &= ~0x4 ;  
                break ;  
        case 3 :  
                printk(KERN_EMERG"led4_on\n");  
                *led_dat &= ~0x8 ;   
                break ;  
        case 4 :  
                printk(KERN_EMERG"ledall_on\n");  
                *led_dat &= ~0xf ;  
                break ;  
        case 5 :   
                printk(KERN_EMERG"ledall_off\n");  
                *led_dat |= 0xf ;  
                break ;  
    }  
}  
//close方法  
int led_close(struct inode *inode, struct file *filp)  
{  
    printk("led_close\n");  
    *led_dat |= 0xf ;  //全灭,因为高电平是灭的，0xf ----> 1111  
    return 0;  
}  
//用ioctl这个方法也可以实现LED的操作的，自己去实现吧  
#if 0  
long led_ioctl(struct file *filp, unsigned int request, unsigned long arg)  
{  
    switch(request)  
    {  
        case 0:  
            printk(KERN_EMERG"led1 on\n");  
            *led_dat &=~0x1 ;  
            break;  
        case 1:  
            printk(KERN_EMERG"led2 on\n");  
            *led_dat &=~0x2 ;  
            break;  
        case 3:  
            printk(KERN_EMERG"led3 on\n");  
            *led_dat &=~0xf ;  
            break;  
        case 4:  
            printk(KERN_EMERG"led4 on\n");  
            *led_dat &=~0x8 ;  
            break ;  
        default :   
            *led_dat |= 0xf ;  
    }     
}  
#endif  
//对方法进行初始化  
struct file_operations fops = {  
    .owner = THIS_MODULE ,  
    .open = led_open,  
    .release = led_close,  
//  .unlocked_ioctl = led_ioctl,  
    .write = led_write,  
};  
//主设备号  
int major ;  
//启动函数  
static __init int test_init(void)  
{  
    printk("led_init\n");  
    major = register_chrdev(major, DEV_NAME, &fops);  
    led_config = (volatile unsigned long *)ioremap(GPM4COM , 16);  
    led_dat = led_config + 1 ;    
    return 0;  
}  
//注销函数  
static __exit void test_exit(void)  
{  
    printk("led_exit\n");  
    unregister_chrdev(major, DEV_NAME);  
    iounmap(led_config);  
}  
module_init(test_init);  
module_exit(test_exit);  
MODULE_LICENSE("GPL");  
MODULE_AUTHOR("Y.X.YANG");  
MODULE_VERSION("2016.1.15");</span>

以上就是led这个设备驱动的编写框架。看不懂的可以去学学linux内核设备驱动再来看就很简单了。其实跟单片机的编程差不了多少的，只不过内核驱动是按照框架来编写的，有所驱动就在这里。

驱动程序编写完了，接下来我们编写上层应用层的程序：

[cpp] view plain copy print?

#include <stdio.h>  
#include <sys/types.h>  
#include <sys/stat.h>  
#include <fcntl.h>  
int main(int argc, char **argv)  
{  
    int fd;  
    int val = 0 ;  
    //打开对应的设备  
    fd = open("/dev/test-dev",O_RDWR) ;  
    if(-1 == fd)  
    {  
        printf("open fair!\n");  
        return -1 ;  
    }  
    while(1){  
        val = 0 ;  
        //写write方法就会调用到驱动程序的led_write  
        //最后我们能看到的结果是led灯做流水灯的实现，然后全灭，再周而复始  
        write(fd , &val , 4);  
        sleep(1);  
        val = 1 ;  
        write(fd , &val , 4);  
        sleep(1);  
        val = 2 ;  
        write(fd , &val , 4);  
        sleep(1);  
        val = 3 ;  
        write(fd , &val , 4);  
        sleep(1);  
        val = 5 ;  
        write(fd , &val , 4);  
        sleep(1);  
    }  
    return 0;  
}</span>

好了，程序已经写完了，我们来看看makefile怎么写.

[cpp] view plain copy print?

#将你所写的驱动程序编译成模块形式  
obj-m   += leds.o  
#你需要的文件系统  
ROOTFS = /disk/A9/filesystem  
#你需要的内核  
KERNEL = /disk/A9/linux-3.5/  
#模块编译  
all:  
    make -C $(KERNEL) M=`pwd` modules  
#模块清除  
clean:  
    make -C $(KERNEL) M=`pwd` clean  
    rm -rf my_led  
#模块更新  
install:  
    make -C $(KERNEL) M=`pwd` modules_install INSTALL_MOD_PATH=$(ROOTFS)  
#编译上层app应用程序  
my_led:  
    arm-linux-gcc my_led.c -o my_led</span>