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隨著智能終端及物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的普及，越來(lái)越多的軟件和硬件基于linux環(huán)境進(jìn)行開(kāi)發(fā)。特別是在涉及外設(shè)設(shè)備及固件開(kāi)發(fā)時(shí)，編寫(xiě)兼容Linux的底層驅(qū)動(dòng)是必不可少的環(huán)節(jié)。本文的目的旨在介紹如何編寫(xiě)一個(gè)簡(jiǎn)單的驅(qū)動(dòng)框架。
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首先，我們來(lái)分析一下Linux驅(qū)動(dòng)的結(jié)構(gòu)。大多數(shù)Linux驅(qū)動(dòng)都具有類(lèi)似的結(jié)構(gòu)，具體可以分解為：頭文件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義以及驅(qū)動(dòng)函數(shù)。
從數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義開(kāi)始，我們要定義驅(qū)動(dòng)和外設(shè)訪問(wèn)所需要的相關(guān)變量，有下面三個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：
1.設(shè)備對(duì)象：
struct MY_dev{
//設(shè)備號(hào)
int devno;
//設(shè)備名
char dev_name[32];
//API接口定義
struct my_dev_operations *ops;
//設(shè)備私有數(shù)據(jù)
void *priv;
};
2.設(shè)備操作：
struct my_dev_operations {
int (*open)(struct my_dev* dev);
int (*close)(struct my_dev* dev);
int (*ioctl)(struct my_dev* dev);
int (*read)(struct my_dev* dev, int *buf);
int (*write)(struct my_dev* dev, int *buf);
};
3.字符設(shè)備：
struct my_dev_char{
struct cdev cdev;
int buf[64];
//......
};
然后，要定義相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)函數(shù)，比如open函數(shù)。該函數(shù)用于將設(shè)備驅(qū)動(dòng)注冊(cè)到系統(tǒng)并生成一個(gè)對(duì)應(yīng)的設(shè)備對(duì)象，然后將該對(duì)象綁定到相應(yīng)的設(shè)備號(hào)下：
int my_dev_open(struct inode* inode, struct file* filp)
{
//定義一個(gè)設(shè)備對(duì)象
struct my_dev *dev;
//分配一個(gè)設(shè)備號(hào)
int devno = get_devnumber();
//為設(shè)備對(duì)象分配內(nèi)存
dev = (struct my_dev*)kmalloc(sizeof(struct my_dev));
//為設(shè)備對(duì)象制定設(shè)備名
sprintf(dev->dev_name, “my_dev%04d”, devno);
//注冊(cè)字符設(shè)備
register_chrdev_region(MKDEV(devno, 0), 1, dev->dev_name);
//分配一個(gè)字符設(shè)備
struct my_dev_char *my_char_dev = (struct my_dev_char *) kmalloc(sizeof(struct my_dev_char), GFP_KERNEL);
//初始化字符設(shè)備
cdev_init(&my_char_dev->cdev, &my_dev_fops);
//將設(shè)備綁定到設(shè)備號(hào)下
cdev_add(&my_char_dev->cdev, MKDEV(devno, 0), 1);
//保存設(shè)備號(hào)
dev->devno = devno;
//將設(shè)備對(duì)象放入filp中
filp->private_data = dev;
return 0;
}
最后，在驅(qū)動(dòng)入口函數(shù)中定義驅(qū)動(dòng)的相關(guān)操作，注冊(cè)驅(qū)動(dòng)并完成相應(yīng)的操作：
int __init my_dev_init(void)
{
int ret;
//注冊(cè)驅(qū)動(dòng)
ret = register_chrdev(MY_DEV_MAJOR, MY_DEV_NAME, &my_dev_fops);
if(ret
{
printk(KERN_ERR "register Gec6818 nand stor err\n");
return ret;
}
//完成相應(yīng)的操作
//...
return 0;
}
經(jīng)過(guò)上面的操作，一個(gè)簡(jiǎn)單的Linux驅(qū)動(dòng)框架就被成功搭建起來(lái)了。通過(guò)上面的步驟，成功搭建了一個(gè)基本的驅(qū)動(dòng)框架，可以更多地關(guān)注驅(qū)動(dòng)程序的功能性。如此，一個(gè)穩(wěn)健的Linux驅(qū)動(dòng)就可以在Linux系統(tǒng)上運(yùn)行了。
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分享標(biāo)題：Linux驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)：簡(jiǎn)易框架使用指南（linux驅(qū)動(dòng)使用）
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