简单的完成led灯控制驱动——基于topeet 4412

Linux驱动-普通字符设备

编写字符设备用到的头文件：
/*包含初始化宏定义的头文件,代码中的module_init和module_exit在此文件中*/
#include <linux/init.h>
/*包含初始化加载模块的头文件,代码中的MODULE_LICENSE在此头文件中*/
#include <linux/module.h>
/*定义module_param module_param_array的头文件*/
#include <linux/moduleparam.h>
/*定义module_param module_param_array中perm的头文件*/
#include <linux/stat.h>
/*三个字符设备函数*/
#include <linux/fs.h>
/*MKDEV转换设备号数据类型的宏定义*/
#include <linux/kdev_t.h>
/*定义字符设备的结构体*/
#include <linux/cdev.h>
/*分配内存空间函数头文件*/
#include <linux/slab.h>
/*包含函数device_create 结构体class等头文件*/
#include <linux/device.h>

/*自定义头文件*/
#include "char_driver_leds.h"

/*Linux中申请GPIO的头文件*/
#include <linux/gpio.h>
/*三星平台的GPIO配置函数头文件*/
/*三星平台EXYNOS系列平台，GPIO配置参数宏定义头文件*/
#include <plat/gpio-cfg.h>
/*三星平台4412平台，GPIO宏定义头文件*/
#include <mach/gpio-exynos4.h>

个别解释：/*module_param(name, type, perm);
其中,name:表示参数的名字;
type:表示参数的类型;
perm:表示参数的访问权限; 2. 数组类型模块参数的定义:用逗号间隔的列表提供的值;
声明一个数组参数:
module_param_array(name, type, num, perm);
其中,name:表示数组的名字;
type:表示参数的类型;
num :表示数组中元素数量;
perm:表示参数的访问权限; 3.type支持的基本类型有:
bool :布尔类型
invbool:颠倒了值的bool类型;
charp :字符指针类型,内存为用户提供的字符串分配;
int :整型
long :长整型
short :短整型
uint :无符号整型
ulong :无符号长整型
ushort :无符号短整型 4. perm参数 设定访问权限
modlue_param和module_param_array中的perm用于设定该参数的访问权限;
perm表示该参数在sysfs文件系统中所对应的文件节点的属性;你用该使用<Linux/stat.h>中定义的权限值;这个值控制谁可以存取这些模块参数在sysfs文件系统中的表示;当perm为0时,表示此参数不存在sysfs文件系统下对应的文件节点;否则,模块被加载后,在/sys/module/目录下将会出现以此模块名命名的目录,带有给定的权限;
比如:
#define S_IRWXU 00700
#define S_IRUSR 00400
#define S_IWUSR 00200
#define S_IXUSR 00100
#define S_IRWXG 00070
#define S_IRGRP 00040
#define S_IWGRP 00020
#define S_IXGRP 00010
#define S_IRWXO 00007
#define S_IROTH 00004
#define S_IWOTH 00002
#define S_IXOTH 00001
注意:如果一个参数被sysfs修改了,那么你的模块看到的参数值也被修改了,但是你的模块不会收到任何通知;你应当不要使模块参数可写,除非你准备好检测这个改变并因而作出反应; 5. 也可以在insmod（装载模块）的时候为参数指定值，如果没有指定则使用默认值，如下面的例子。[cpp] view plain copy1. MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL"); 2. static int num=10; 3. module_param(num,int,S_IRUGO); 4. static int hello_init(void) 5. { 6. printk("Hello module init./n"); 7. printk("num=%d/n",num); 8. return 0; 9. } 10. static void hello_exit(void) 11. { 12. printk("Goodbye module exit./n"); 13. } 14. module_init(hello_init); 15. module_exit(hello_exit); 16. MODULE_DESCRIPTION("a simple module"); 17. MODULE_ALIAS("hello"); 上面的num=10,则10是参数num的默认值。保存为源文件hello.c, 编译生成hello.ko , 当我们使用insmod进行载入时, 使用insmod hello.ko num=20则可以 cat /sys/module/hello/parameters/num ，看到为 20 */2.变量声明struct file_operations my_fops = {.owner = THIS_MODULE,.open = chardevnode_open,.release = chardevnode_release,.unlocked_ioctl = chardevnode_ioctl,.read = chardevnode_read,.write = chardevnode_write,.llseek = chardevnode_llseek,};MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");/*声明是开源的，没有内核版本限制*/MODULE_AUTHOR("iTOPEET_dz");/*声明作者*/ static int led_gpios[] = {EXYNOS4_GPL2(0),EXYNOS4_GPK1(1),};#define LED_NUMARRAY_SIZE(led_gpios)int numdev_major = DEV_MAJOR;int numdev_minor = DEV_MINOR; /*输入主设备号*/module_param(numdev_major,int,S_IRUSR);/*输入次设备号*/module_param(numdev_minor,int,S_IRUSR); static struct class *myclass;struct reg_dev *my_devices; 3.Module模块编写module_init(scdev_init);/*初始化函数*/module_exit(scdev_exit);/*卸载函数*/static int scdev_init(void){int ret = 0,i;dev_t num_dev;
printk(KERN_EMERG "numdev_major is %d!\n",numdev_major);printk(KERN_EMERG "numdev_minor is %d!\n",numdev_minor);如果在安装模块的时候输入了主次编号用if(numdev_major){ //取它的编码 ，静态注册设备num_dev = MKDEV(numdev_major,numdev_minor);ret = register_chrdev_region(num_dev,DEVICE_MINOR_NUM,DEVICE_NAME1);}else{/*动态注册设备号*/ret = alloc_chrdev_region(&num_dev,numdev_minor,DEVICE_MINOR_NUM,DEVICE_NAME1);/*获得主设备号*/numdev_major = MAJOR(num_dev);printk(KERN_EMERG "adev_region req %d !\n",numdev_major);}if(ret<0){printk(KERN_EMERG "register_chrdev_region req %d is failed!\n",numdev_major);}//给字符设备申请设备类用来挂载设备节点用myclass = class(THIS_MODULE,DEVICE_NAME);
//给设备申请内存空间my_devices = kmalloc(DEVICE_MINOR_NUM * sizeof(struct reg_dev),GFP_KERNEL);if(!my_devices){ret = -ENOMEM;goto fail;}//清零内存空间memset(my_devices,0,DEVICE_MINOR_NUM * sizeof(struct reg_dev));
/*设备初始化*/for(i=0;i<DEVICE_MINOR_NUM;i++){//同上my_devices[i].data = kmalloc(REGDEV_SIZE,GFP_KERNEL);memset(my_devices[i].data,0,REGDEV_SIZE);/*设备注册到系统*/reg_init_cdev(&my_devices[i],i);
/*创建设备节点*/device_(myclass,NULL,MKDEV(numdev_major,numdev_minor+i),NULL,DEVICE_NAME"%d",i);}//硬件端口设置ret = gpio_init();if(ret){printk(KERN_EMERG "gpio_init failed!\n");}
printk(KERN_EMERG "scdev_init!\n");/*打印信息，KERN_EMERG表示紧急信息*/return 0; fail:/*注销设备号*/unregister_chrdev_region(MKDEV(numdev_major,numdev_minor),DEVICE_MINOR_NUM);printk(KERN_EMERG "kmalloc is fail!\n");
return ret;}//卸载设备static void scdev_exit(void){int i;printk(KERN_EMERG "scdev_exit!\n");
/*除去字符设备*/for(i=0;i<DEVICE_MINOR_NUM;i++){cdev_del(&(my_devices[i].cdev));/*摧毁设备节点函数d*/device_destroy(myclass,MKDEV(numdev_major,numdev_minor+i));}/*释放设备class*/class_destroy(myclass);/*释放内存*/kfree(my_devices);
/*释放GPIO*/for(i=0;i<LED_NUM;i++){gpio_free(led_gpios[i]);}
unregister_chrdev_region(MKDEV(numdev_major,numdev_minor),DEVICE_MINOR_NUM);}4.gpio端口设置static int gpio_init(void){int i=0,ret;
for(i=0;i<LED_NUM;i++){//申请gpio端口ret = gpio_request(led_gpios[i], "LED");//错误处理if (ret) {printk("%s: request GPIO %d for LED failed, ret = %d\n", DEVICE_NAME,i,ret);return -1;}else{//设置端口工作方式为输出上拉s3c_gpio_cfgpin(led_gpios[i], S3C_GPIO_OUTPUT);gpio_set_value(led_gpios[i], 1);}}
return 0;}5.字符设备初始化/*设备注册到系统*/static void reg_init_cdev(struct reg_dev *dev,int index){int err;//算出设备编号int devno = MKDEV(numdev_major,numdev_minor+index); /*数据初始化 初始化字符设备*/cdev_init(&dev->cdev,&my_fops);dev->cdev.owner = THIS_MODULE;dev->cdev.ops = &my_fops;
/*注册到系统*/err = cdev_add(&dev->cdev,devno,1);if(err){printk(KERN_EMERG "cdev_add %d is fail! %d\n",index,err);}else{printk(KERN_EMERG "cdev_add %d is success!\n",numdev_minor+index);}}4.应用打开操作/*打开操作*/static int chardevnode_open(struct inode *inode, struct file *file){printk(KERN_EMERG "chardevnode_open is success!\n");
return 0;}/*关闭操作*/static int chardevnode_release(struct inode *inode, struct file *file){printk(KERN_EMERG "chardevnode_release is success!\n");
return 0;}/*IO操作*/static long chardevnode_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg){
switch(cmd){case 0:case 1:if (arg > LED_NUM) {return -EINVAL;} gpio_set_value(led_gpios[arg], cmd);break; default:return -EINVAL;}
printk(KERN_EMERG "chardevnode_ioctl is success! cmd is %d,arg is %d \n",cmd,arg);
return 0;} ssize_t chardevnode_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *f_ops){return 0;} ssize_t chardevnode_write(struct file *file, const char __user *buf, size_t count, loff_t *f_ops){return 0;} loff_t chardevnode_llseek(struct file *file, loff_t offset, int ence){return 0;}