Linux设备驱动开发基础一

Linux设备驱动开发基础一

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驱动程序是一种可以是计算机与设备进行通信的特殊程序。主要分为三类：字符设备、块设备、网络设备

1、如何加载Linux驱动到内核

• 手工加载：使用insmod命令加载到内核
• 通过配置驱动所在目录下的Kconfig和Makefile文件，再通过make menuconfig 进行选择配置

这两个方法，第一个是通过模块的形式可以动态地加载到内核中和从内核中卸载，后者是在移植内核之前就需要配置，也就是出厂之前配置的。

2、Linux驱动中所必须有的函数

1、头文件

#include <linux/module.h>#include <linux/init.h>

2. 模块入口函数

module_init(<模块入口函数>);

此函数是执行insmod加载驱动模块命令后首先执行的函数

3. 模块出口函数

module_exit(<模块出口函数>);

此函数是执行remod卸载驱动模块命令后首先执行的函数

4. 模块许可证的声明

MODULE_LICENSE("GPL");

5、模块参数、模块作者相关的说明可以不用加

MODULE_AUTHOR("作者");MODULE_DESCRIPTION("描述");

3、下面是Linux驱动中最简单的一个驱动

#include <linux/module.h>#include <linux/init.h>static int __init hello_init(void){    printk(KERN_WARNING "Hello,world!\n");    return 0;}static void __exit hello_exit(void){    printk(KERN_WARNING "Hello_exit!\n");}module_init(Webee210_hello_init);module_exit(Webee210_hello_exit);MODULE_LICENSE("GPL");

这么简单的驱动程序我就不解释了，在这对其中某些细节说明一下：

1. 每个函数前面都有 static 关键字，在Linux驱动程序中，大部分函数都会冠以 static 关键字，它表示该函数只能在本文件内使用，其他文 件的函数不能调用它。
2. __init表示此函数只在模块加载之后进行依次初始化之后就不再调用执行,__exit和这相似。注意这里是两个下划线
3. printk函数：printk 函数共有 7 个打印等级， 默认打印等级为 4， 级别越小，表示情况越 紧急，越是要将信息打印到终端。大于 4 的等级将不会出现在串口中断，需要查看时使用 dmesg 命令查看。

4、Makefile文件

obj-m := hello.oKDIR := /home/Linux_Kernel/linux-3.8.0all:    make -C $(KDIR) M=$(PWD) modules ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-clean:    rm -f *.ko *.o *.mod.o *.mod.c *.symvers

简要分析：此Makefile可以作为通用的，格式都是固定的，针对不同的驱动模块，只需更改目标文件

1. obj-m:表示驱动模块需要根据目标文件构建，此处hello.o就是我们编写驱动的C程序对于的目标文件，-m表示编译成模块，最终生成ko文件
2. KDIR:表示我们的目标平台所使用的Linux内核源代码的位置
3. all:就是在终端执行make命令后所执行的命令行，ARCH=arm 代表架构为 arm 而不是 X86， CROSS_COMPILE=arm-linux-代表交叉编译工具为arm-linux-XXX
4. clean:在终端执行make clean所执行的命令行，此处的作用是清除生成驱动模块是产生的其他文件

5、编译模块

make

6、模块的操作

• insmod:加载驱动模块
• rmmod:卸载驱动模块
• lsmod:列出已经被加载的模块和信息

当模块加载到内核之后部分文件会发生变化

• /proc/modules文件会增加类似hello 1064 0 - Live 0xd4c8500的语句
• 当模块是一个真实的设备驱动时，/proc/devices文件会出现设备信息，根据出现的信息在/dev下面建立设备节点
• /sys/module/目录下会增加模块的基本信息