1.编译/安装驱动
在Linux系统中，驱动程序通常采用内核模块的程序结构来进行编码。因此，编译/安装一个驱动程序，其实质就是编译/安装一个内核模块。把下面的范例代码拷贝到Linux系统中：memdev.c
#include <linux/module.h>#include <linux/fs.h>#include <linux/init.h>#include <linux/cdev.h>#include <asm/uaccess.h>int dev1_registers[5];int dev2_registers[5];struct cdev cdev; dev_t devno;/*文件打开函数*/int mem_open(struct inode *inode, struct file *filp){/*获取次设备号*/int num = MINOR(inode->i_rdev);if (num==0)filp->private_data = dev1_registers;else if(num == 1)filp->private_data = dev2_registers;elsereturn -ENODEV; //无效的次设备号return 0; }/*文件释放函数*/int mem_release(struct inode *inode, struct file *filp){return 0;}/*读函数*/static ssize_t mem_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t size, loff_t *ppos){unsigned long p = *ppos;unsigned int count = size;int ret = 0;int *register_addr = filp->private_data; /*获取设备的寄存器基地址*//*判断读位置是否有效*/if (p >= 5*sizeof(int))return 0;if (count > 5*sizeof(int) - p)count = 5*sizeof(int) - p;/*读数据到用户空间*/if (copy_to_user(buf, register_addr+p, count)){ret = -EFAULT;}else{*ppos += count;ret = count;}return ret;}/*写函数*/static ssize_t mem_write(struct file *filp, const char __user *buf, size_t size, loff_t *ppos){unsigned long p = *ppos;unsigned int count = size;int ret = 0;int *register_addr = filp->private_data; /*获取设备的寄存器地址*//*分析和获取有效的写长度*/if (p >= 5*sizeof(int))return 0;if (count > 5*sizeof(int) - p)count = 5*sizeof(int) - p;/*从用户空间写入数据*/if (copy_from_user(register_addr + p, buf, count))ret = -EFAULT;else{*ppos += count;ret = count;}return ret;}/* seek文件定位函数 */static loff_t mem_llseek(struct file *filp, loff_t offset, int whence){ loff_t newpos;switch(whence) {case SEEK_SET: newpos = offset;break;case SEEK_CUR: newpos = filp->f_pos + offset;break;case SEEK_END: newpos = 5*sizeof(int)-1 + offset;break;default: return -EINVAL;}if ((newpos<0) || (newpos>5*sizeof(int)))return -EINVAL;filp->f_pos = newpos;return newpos;}/*文件操作结构体*/static const struct file_operations mem_fops ={.llseek = mem_llseek,.read = mem_read,.write = mem_write,.open = mem_open,.release = mem_release,};/*设备驱动模块加载函数*/static int memdev_init(void){/*初始化cdev结构*/cdev_init(&cdev, &mem_fops);/* 注册字符设备 */alloc_chrdev_region(&devno, 0, 2, "memdev");cdev_add(&cdev, devno, 2);}/*模块卸载函数*/static void memdev_exit(void){cdev_del(&cdev); /*注销设备*/unregister_chrdev_region(devno, 2); /*释放设备号*/}MODULE_LICENSE("GPL");module_init(memdev_init);module_exit(memdev_exit);
Makefile(注意内核源代码要改为自己的路径)：
obj-m := memdev.oKDIR := /home/S4_a/part3/lesson3/lesson-2440/linux-mini2440all :make -C $(KDIR) M=$(PWD) CROSS_COMPILE=arm-linux- ARCH=armclean:rm -f *.o *.ko *.order *.symvers *.mod.c
编译：#make拷贝memdev.ko到开发板中，然后安装：#insmod memdev.ko
2.创建设备文件
由这幅图可以知道，应用程序对设备驱动的访问是通过设备文件来进行的，设备文件就像一个媒介一样把应用程序和设备驱动联系在了一起。通过字符设备文件，应用程序可以使用相应的字符设备驱动程序来控制字符设备。创建字符设备文件的方法一般有两种：1.使用mknod命令：mknod /dev/文件名 c 主设备号 次设备号它的参数有4个，第一个是需要创建的字符设备的文件名字，小c代表字符设备文件，主设备号用来和设备驱动程序建立连接，它们需要使用相同的主设备号，那么怎么查看刚刚安装的mendev驱动程序使用的设备号呢？在开发板上输入：#cat proc/devices显示出了2列信息，第一列是主设备号，第二列是设备驱动程序的名字。这里应该是253，次设备号取非负的数即可，一般为0~255之间。现在我们在开发板上创建一个设备文件(设备文件名称不和已有的冲突即可)：#mknod /dev/memdev0 c 253 1然后查看dev：#ls /dev2. 使用函数在驱动程序中创建（后续介绍）
3.访问设备
这个设备文件其实就是对内存的操作，因为在实际的硬件设备访问中，最终都是对设备寄存器的访问，这个访问内存中的某几个单元达到的效果是一样的。编写一个应用程序来访问这个设备文件：写设备：write_mem.c
#include <stdio.h>#include <sys/types.h>#include <sys/stat.h>#include <fcntl.h>int main(){int fd = 0;int src = ;fd = open("/dev/memdev0", O_RDWR);write(fd, &src, sizeof(int));close(fd);return 0;}
读设备：read_mem.c
#include <stdio.h>#include <sys/types.h>#include <sys/stat.h>#include <fcntl.h>int main(){int fd = 0;int dst = 0;fd = open("/dev/memdev0", O_RDWR);read(fd, &dst, sizeof(int));printf("dst is %d\n",dst);return 0;}
使用arm-linux-gcc编译后把生成文件拷贝到开发板中，然后执行，如果发现错误： ~bin/sh: ./write_mem not found其实这并不是找不到write_mem这个文件，而是它依赖的库找不到，可以使用:#arm-readelf -d write_mem-d表示查询动态连接库，来查看它所依赖的库这个时候方法有2钟，1是拷贝它依赖的库到开发板的lib目录中，2是在编译的时候使用静态连接:#arm-linux-gcc -static write_mem.c -o write_mem读设备：read_mem.c
#include <stdio.h>#include <sys/types.h>#include <sys/stat.h>#include <fcntl.h>int main(){int fd = 0;int dst = 0;fd = open("/dev/memdev0", O_RDWR);read(fd, &dst, sizeof(int));printf("dst is %d\n",dst);return 0;}
