LED&KEYPAD驱动程序编写实验

转自: http://blog.csdn.net/WolfFlower/archive/2008/03/22/2207354.aspx

LED&KEYPAD驱动程序编写实验
实验目的：
1. 了解驱动程序结构，熟悉编写驱动程序的基本流程；
2. 实现LED和KEYPAD的驱动程序，要求实现基本的接口函数。
实验原理：
1. 驱动程序是一组代码，这部分代码负责将应用程序的一些需求，如读、写等操作，正确无误的传递给相关的硬件，并使硬件能够做出正确反应的代码。驱动程序像是一个黑盒子，它隐藏了硬件的工作细节，应用程序只需要通过一组标准化的接口，就可以实现对硬件的操作；
2. 编写驱动程序应从了解相应设备的硬件原理开始，进而了解并实现内核模块的注册和撤销、虚拟文件接口函数及其结构体。最后，编写测试程序对已实现的驱动程序进行测试。
实验内容：
从硬件原理上来看，KEYPAD以及LED是连接在系统数据总线上。要实现对LED的或者KEYPAD的控制，只需要打开相应的LED或者KEYPAD的片选信号，进行相关的读写操作就可以了。

驱动编写

l 虚拟文件系统与硬件驱动的接口
LED和KEYPAD都是字符型设备，所以可直接使用file_operations接口；这里定义LED_KEYPAD设备接口函数，
static struct file_ooperations LedKeypad_fops = {
open:LedKeypad_open,
read: LedKeypad _read,
write: LedKeypad _write,
release: LedKeypad _release,
};
l 向内核注册和撤销LED_KEYPAD设备
static int __init ledkeypad_init(void)//注册设备
{
int result;
result = register_chrdev(LEDKEYPAD_MAJOR, "ledkeypad", &LedKeypad_fops);
printk("%s %s initialized./n",LEDKEYPAD_NAME, LEDKEYPAD_VERSION);
led_off_on();
return 0;
}
module_init(ledkeypad_init);
static void __exit ledkeypad_exit(void)//撤销设备
{
unregister_chrdev( LEDKEYPAD_MAJOR, "ledkeypad" );
led_off_on();
}
module_exit( ledkeypad_exit );
l 定义设备接口函数
int LedKeypad_open (struct inode *inode, struct file *filp)//打开设备
{
MOD_INC_USE_COUNT；
return 0；
}
int LedKeypad_release(struct inode *inode, struct file *filp)//释放设备
{
led_off_on()；
MOD_DEC_USE_COUNT；
return (0)；
}
ssize_t LedKeypad _read(struct file *filp, char *Putbuf, size_t length, loff_t *f_pos)//读keypad
{
unsigned short BottonStatus;
unsigned char Bottontmp = 0;
int i;

BottonStatus = ( EXT_KEY_CS & 0xff );

for(i = 0 ; i < 8; ++i)
{
if( ((BottonStatus >> i) & 1) == 0 )
Bottontmp = (i+1);
}

copy_to_user( Putbuf, &Bottontmp, length);//复制到用户数据区

return length;
}
ssize_t LedKeypad _write(struct file *filp, const char *Getbuf, size_t length, loff_t *f_pos)//写LED
{
int num;
unsigned char UsrWantLed;

copy_from_user( &UsrWantLed, Getbuf, length);//从用户数据区复制数据

num = ( (UsrWantLed) & 0xff );

EXT_LED_CS = ~(1 << (num-1));

return (0);
}
l 测试驱动程序
测试程序通过open( dev_name , O_RDWR )打开设备文件，dev_name是指字符串指针,它代表了所要打开的设备文件名，O_RDWR代表了设备文件的打开方式，整个open操作使得/dev目录下的设备文件keypad以可读写的方式打开。Open函数的返回值是一个代表刚被打开的设备文件的整数（例子中以fd来表示）。然后程序进入一循环状态，不断轮询PXA255的GPIO端口，看是否有键按下，当有键按下，控制相应的GPIO管脚，去点亮LED灯。
int main()
{
while(1)
{
do
{
pre_data = data;
read( fd, (char * )&data, sizeof(data) );
data = (data & 0xff);
}while(data == 0);

if( pre_data == 0)
{
printf("Write %d LED/n",data);
write( fd, (const char *)&data, sizeof((const char )data) );
}
}
return 0;
}