Linux字符设备驱动小记

简介: Linux字符设备驱动小记

1、驱动就是获取外设或者传感器数据,控制外设,数据会提交给应用程序,linux驱动编写,既要编写一个驱动,还需要编写一个简单的测试应用程序,Linux驱动既可以直接编译到内核中,也可以编译成模块(.ko文件)

用户空间和内核空间:

4G的进程地址空间被认为的分为两个部分—用户空间和内核空间,用户空间0-3G,内核空间3-4G,用户京城通常情况下只能访问用户空间的虚拟地址,不能访问内核空间的虚拟地址,只有用户进程进行系统调用、异常(中断)、陷入(表示用户进程再内核态执行)等时刻才能访问到内核空间

Linux操作系统内核和驱动程序运行在内核空间,应用程序运行在用户空间

2、字符设备驱动开发流程

1)Linux里面一切皆文件,驱动设备的表现就是一个/dev/下的文件,/dev/led,应用程序调用open函数打开设备,比如led, 应用程序通过write函数向/dev/led写数据,比如写1表示打开,写0表示关闭,如果要关闭这个设备就调用close函数

2)编写驱动的时候也需要编写驱动对应的open、close、write、read等函数,字符设备驱动file_operations(include/linux/fs.h)。

3)驱动最终是被应用程序调用的,编写驱动的时候要考虑应用开发的便利性

4)驱动是分驱动框架的,要按照驱动框架来编写,对于字符设备驱动来说,重点编写应用程序对应的open、close、write、read等函数

3、字符设备驱动框架

1)字符设备驱动的编写主要就是驱动对应的open、close、write、read,其实就是file_operations(include/linux/fs.h)结构体成员变量的实现

4、驱动模块的加载和卸载

Linux驱动程序可以编译到内核里面,也就是zImage,也可以编译为模块(.ko),测试的时候只需要加载.ko模块就可以了。

编写Linux驱动的注意事项:

  • 编译驱动的时候需要用到linux内核源码,因此需要解压缩内核源码,编译linux内核源码,得到zImage和.dtb,需要使用编译后得到的zImage和dtb启动系统

驱动模块的加载:inmod/modprobe

inmod:不能解决模块依赖问题

modprobe:能解决模块依赖问题

驱动模块的卸载:rmmod

驱动模块加载成功后可以使用命令lsmod查看

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