led设备驱动(s3c_led.c)

s3c_led.c分析：http://blog.csdn.net/hurry_liu/article/details/8770206 1，注册设备号
int register_chrdev_region(dev_t from, unsigned count, const char *name)
动态分配设备号
int alloc_chrdev_region(dev_t *dev, unsigned baseminor, unsigned count, const char *name) // 无法再安装驱动前创建设备文件，因为安装前没有分配设备号；安装驱动后，从/proc/devices中查询设备号释放设备号 void unregister_chrdev_region(dev_t from, unsigned count) 2，重要的结构体 <1>struct file     <linux/fs.h> //系统中每个打开的文件在内核空间都有一个关联的struct file。打开文件时创建，关闭时创建重要成员： loff_t f_pos //文件读写位置
struct file_operations *f_op void *private_data; <2>struct file_operations   <linux/fs.h>
//操作函数指针的集合，每个指针表示用户空间能对设备文件进行的操作（其中的各函数是最主要的工作）
重要成员： int (*open)(struct inode *, struct file *) //初始化设备和标明次设备号 void (*release)(struct inode *,struct file *) //关闭设备 ssize_t (*read)(sruct file *flip, char __user *buff, size_t count, loff_t *offp) //从设备中读取数据到用户空间,offp文件当前的访问位置 //buff指向数据缓存, 是指向用户空间，不能被内核代码直接引用 count传输的数据量（这两个参数由用户空间提供） ssize_t (*write)(sruct file *, const char __user *buff, size_t, loff_t *) //将数据传递给驱动程序 int (*ioctl)(struct inode *, srtuct file *, unsigned int, unsigned long) //控制设备 off_t （*llseek)(struct file *, loff_t, int) <3>struct inode结构
//记录文件的物理上的信息，一个文件只有一个inode结构
重要成员: dev_t i_rdev; //设备号（对于表示设备文件的inode） struct *cdev *i_cdev; //当inode指向字符设备文件时

可以从inode中获取主次设备号

MAJOR(dev_t dev)

MINOR(dev_t dev)

MKDEV(int major,int minor) //通过主次设备号来生成dev_t

<4>struct cdev结构 <linux/cdev.h> //内核使用cdev结构体描述字符设备重要成员：

struct module *owner; //所属模块

const struct file_operations *ops;

dev_t dev; //设备号

3，一些函数

<1>用来对cdev结构操作的函数：

void cdev_init(struct cdev *, const struct file_operations *);

//初始化，建立cdev和file_operation 之间的连接

struct cdev *cdev_alloc(void); //动态申请一个cdev内存

void cdev_put(struct cdev *p); //释放

int cdev_add(struct cdev *, dev_t, unsigned); //注册设备，通常发生在驱动模块的加载函数中

void cdev_del(struct cdev *);//注销设备，通常发生在驱动模块的卸载函数中

<2>内核提供专门的函数用于访问用户空间的指针

int copy_from_user(void *to, const void __user *from,int n) write() int copt_to_user(void __user *to, const void *from, int n) read() <3>宏定义request_mem_region和ioremap include/linux/ioport.h request_mem_region(S3C_GPB_BASE, S3C_GPB_LEN,DEV_NAME)) /* 申请内存。注意：这里的内存是FL2440中实际的物理内存，他对应了与LED的相关的寄存器占用起始物理地址S3C_GPB_BASE之后的连续S3C_GPB_LEN字节大小空间该函数并没有做实际性的映射工作，只是告诉内核要使用一块内存地址，声明占有，也方便内核管理这些资源。*/ fl2440_gpb_membase=ioremap(S3C_GPB_BASE, S3C_GPB_LEN) ioremap()在mm/ioremap.c中定义,返回void型指针 //主要是检查传入地址的合法性，建立页表（包括访问权限），完成物理地址到虚拟地址的转换。 release_mem_region(S3C_GPB_BASE, S3C_GPB_LEN) void iounmap(fl2440_gpb_membase); //一些宏定义 __raw_writel((val),(reg)+s3c_gpb_membase) __raw_readll((reg)+s3c_gpb_membase) //读操作和写操作寄存器 4，led字符设备 //字符设备用struct cdev来描述；struct cdev *led_cdev;
加载模块int __init s3c_led_init()： <1>硬件初始化：s3c_hw_init(): 申请内存request_mem_region()–> 建立物理内存到虚拟内存的映射ioremap()–>初始化硬件设备 <2>申请设备号： <3>为cdev分配内存（定义为指针式需要） led_cdev = cdev_alloc(); //可以将cdev结构嵌入到自己的设备特定结构中 <4>初始化cdev led_cdev->owner = THIS_MODULE; cdev_init(led_cdev, &led_fops); //将led_cdev和file_operations挂钩 <5>,添加cdev result = cdev_add(led_dev, devno, dev_count); //将设备号和设备挂钩 devno是设备号 //在驱动程序准备好处理设备上的操作时，调用该函数 <6>出错处理[函数] 卸载模块s3c_led_exit(): <1>调用s3c_hw_term() : 关闭led–>释放内存release_mem_region()–>解除映射关系iounmap() <2>注销设备：cdev_del() <3>释放设备号：unregister_chrdev_region() 设备操作的实现定义struct file_operations led_fops = { .owner = THIS_MODULE; .open = led_open; .release = led_release; .unlocked_ioctl = led_ioctl;
}; 三，arm开发板上 tftp -gr s3c_hello.ko 192.168.1.3 insmod,rmmod //加载和卸载模块命令（root权限） lsmod //列举内核模块及引用计数 cat /proc/modules insmod s3c_led.ko cat /proc/drivers cd dev/ mknod -m666 c led0 252 0 mknod -m666 c led1 252 1 mknod -m666 c led2 252 2 mknod -m666 c led3 252 3 ./test_led /dev/led0 1 //点亮第一个灯

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