【IT专家】《Linux Device Drivers》第三章字符设备驱动程序——note

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linux字符设备驱动篇

驱动篇
DEMO1?
[struct] cdev
cdev_init cdev_add
[struct] file_operations;
[dev] MKDEV(maj,min)
emap 虚拟地址映射
int (*open)( struct inode*, struct file*); int (*release)( struct inode*, struct file*); register_chrdev_region(xx_devnumber,1,“driver_name”); alloc_chrdev_region(&xx_devnumber,1,“driver_name”); register_chrdev_region(xx_devnumber,1);
驱动篇
int
void
init_module（int）
init_module （void）
module_init (xxx_init)
module_exit (xxx_exit) insmod[装载] rmmod[卸载] lsmod[查看]
驱动篇
编写驱动准备
如何编写一个字符设备驱动？
首先对驱动所涉及到的硬件相关进行了解，包括其可实现的功能，需要配置的寄存器等，当然我们可以先实现裸驱程序正常执行，看看运行状态，然后再考虑如何将其编写为驱动模块
.name = “xx_d”,
.id = -1,
|
| | | |
.start = 0XE03001C0,
.end = 0XE03001C0 + 0X3, .flags=IORESOURCE_MEM, }, [1] = { … } }
.resource = xx_device_resource, .num_resource = ?, .dev = { .release = myrelease,} }; Void myrelease(struct device* dev){}

Linux Device driver

Linux Device driver以下的一些文字主要来源于khg，johnsonm的Write linux device driver，Brennan's Guide to Inline Assembly，The Linux A-Z，还有清华BBS上的有关device driver的一些资料. 这些资料有的已经过时，有的还有一些错误，我依据自己的试验结果进行了修正.一、Linux device driver 的概念系统调用是操作系统内核和应用程序之间的接口，设备驱动程序是操作系统内核和机器硬件之间的接口.设备驱动程序为应用程序屏蔽了硬件的细节，这样在应用程序看来，硬件设备只是一个设备文件，应用程序可以象操作普通文件一样对硬件设备进行操作.设备驱动程序是内核的一部分，它完成以下的功能:1.对设备初始化和释放.2.把数据从内核传送到硬件和从硬件读取数据.3.读取应用程序传送给设备文件的数据和回送应用程序请求的数据.4.检测和处理设备出现的错误.在Linux操作系统下有两类主要的设备文件类型，一种是字符设备，另一种是块设备.字符设备和块设备的主要区别是:在对字符设备发出读/写请求时，实际的硬件I/O一般就紧接着发生了，块设备则不然，它利用一块系统内存作缓冲区，当用户进程对设备请求能满足用户的要求，就返回请求的数据，如果不能，就调用请求函数来进行实际的I/O操作.块设备是主要针对磁盘等慢速设备设计的，以免耗费过多的CPU时间来等待.已经提到，用户进程是通过设备文件来与实际的硬件打交道.每个设备文件都都有其文件属性(c/b)，另外每个文件都有两个设备号，第一个是主设备号，标识驱动程序，第二个是从设备号，标识使用同一个设备驱动程序的不同的硬件设备，比如有两个软盘，就可以用从设备号来区分他们。

设备文件的的主设备号必须与设备驱动程序在登记时申请的主设备号一致，否则用户进程将无法访问到驱动程序.。

最后必须提到的是，在用户进程调用驱动程序时，系统进入核心态，这时不再是抢先式调度.也就是说，系统必须在你的驱动程序的子函数返回后才能进行其他的工作.如果你的驱动程序陷入死循环，不幸的是你只有重新启动机器了，然后就是漫长的fsck.//hehe 。

Linux内核设备驱动之字符设备驱动笔记整理

Linux内核设备驱动之字符设备驱动笔记整理/********************* 字符设备驱动********************/(1)字符设备驱动介绍字符设备是指那些按字节流访问的设备，针对字符设备的驱动称为字符设备驱动。

此类驱动适合于⼤多数简单的硬件设备。

⽐如并⼝打印机，我们通过在/dev下建⽴⼀个设备⽂件(如/dev/printer)来访问它。

⽤户应⽤程序⽤标准的open函数打开dev/printer，然后⽤write向⽂件中写⼊数据，⽤read从⾥⾯读数据。

调⽤流程：write(): ⽤户空间 -->sys_write(): VFS -->f_op->write: 特定设备的写⽅法所谓驱动，就是提供最后的write函数，通过访问打印机硬件的寄存器直接和打印机对话(2)主设备号和次设备号a.设备编号介绍对字符设备的访问是通过⽂件系统内的设备⽂件进⾏的。

这些⽂件位于/dev。

⽤"ls -l"查看。

设备通过设备号来标识。

设备号分两部分，主设备号和次设备号。

通常，主设备号标⽰设备对应的驱动程序，linux允许多个驱动共⽤⼀个主设备号；⽽次设备号⽤于确定设备⽂件所指的设备。

在内核中，⽤dev_t类型<linux/types.h>保存设备编号。

2.4内核中采⽤16位设备号(8位主，8位从)，⽽2.6采⽤32位，12位主，20位从。

在驱动中访问设备号应该⽤<linux/kdev_t.h>中定义的宏。

获取设备号：MAJOR(dev_t dev)MINOR(dev_t dev)MKDEV(int major, int minor)b.分配和释放设备编号在建⽴⼀个字符设备前，驱动需要先获得设备编号。

分配：#include <linux/fs.h>int register_chrdev_region(dev_t first, unsigned int count, char *name);//first:要分配的设备编号范围的起始值(次设备号常设为0)//count: 所请求的连续编号范围//name: 和编号关联的设备名称(见/proc/devices)也可以要求内核动态分配：int alloc_chrdev_region(dev_t *dev, unsigned int firstminor, unsigned int count, char *name);//firstminor: 通常为0//*dev: 存放内核返回的设备号释放:void unregister_chrdev_region(dev_t first, unsigned int count);//在模块的清除函数中调⽤在Documentation/devices.txt中可以找到内核已经分配的设备号。

linux 驱动面试题

linux 驱动面试题Linux驱动面试题1. 概述Linux驱动程序是连接硬件设备和操作系统之间的重要软件，其作用是向操作系统提供对硬件设备的控制和访问接口。

在Linux系统下，驱动程序的设计和实现是嵌入式系统开发中的重要环节。

本文将介绍一些常见的Linux驱动面试题，帮助读者进行备考和提升相关知识水平。

2. 设备模型与驱动框架Linux内核具有完善的设备模型和驱动框架，以支持各种硬件设备的驱动开发。

在面试中，面试官通常会询问与设备模型和驱动框架相关的问题，如：a) 请介绍Linux内核的设备模型以及其作用。

b) 请解释驱动框架中的Platform设备和Pins控制器是如何配合工作的。

3. 字符设备驱动字符设备驱动是Linux常见的一种驱动类型，用于向应用程序提供对字符设备的访问接口。

相关的面试题可能包括：a) 请解释字符设备驱动的基本工作原理。

b) 内核中的“注册字符设备驱动”的过程是怎样的？c) 请介绍字符设备驱动中的主要数据结构，并解释其作用。

4. 块设备驱动块设备驱动用于向操作系统提供对块设备（如硬盘）的访问接口。

在Linux面试中，可能会涉及以下问题：a) 请解释块设备驱动与字符设备驱动的区别。

b) 在Linux内核中，块设备驱动是如何处理块设备的请求的？c) 请介绍块设备驱动中的磁盘调度算法以及其作用。

5. 中断处理中断是处理外部事件的一种机制，驱动程序需要能够正确处理中断。

面试中可能会涉及以下问题：a) 请解释中断处理机制，并描述Linux内核中的中断处理流程。

b) 在驱动程序中，如何注册和处理中断？c) 请介绍Linux内核中的软中断和Tasklet。

6. 性能优化和调试性能优化和调试是驱动程序开发中重要的环节，也是面试中常见的问题之一。

相关问题可能包括：a) 请介绍一些常用的性能优化方法和工具，用于提高驱动程序的性能。

b) 在Linux内核中，如何进行驱动程序的调试和故障定位？c) 请解释内核中的“内核态”和“用户态”，以及二者之间的区别。

linux课课程设计字符设备驱动

linux课课程设计字符设备驱动一、教学目标本章节的教学目标是使学生掌握Linux系统中字符设备驱动的基本原理和编程方法。

通过本章节的学习，学生将能够：1.理解字符设备驱动的概念和作用；2.掌握字符设备驱动的原理和编程方法；3.能够编写简单的字符设备驱动程序。

二、教学内容本章节的教学内容主要包括：1.字符设备驱动的概念和作用；2.字符设备驱动的原理和编程方法；3.字符设备驱动的实例分析。

具体的教学大纲如下：1.字符设备驱动的概念和作用：介绍字符设备驱动的基本概念，解释其在Linux系统中的作用；2.字符设备驱动的原理：讲解字符设备驱动的工作原理，包括驱动程序的加载、设备文件的创建和使用；3.字符设备驱动的编程方法：介绍编写字符设备驱动程序的基本步骤和方法，包括文件操作、缓冲区管理和中断处理；4.字符设备驱动的实例分析：分析实际的字符设备驱动程序代码，让学生了解和掌握驱动程序的具体实现方法。

三、教学方法为了达到本章节的教学目标，将采用以下教学方法：1.讲授法：讲解字符设备驱动的基本概念、原理和编程方法；2.案例分析法：分析实际的字符设备驱动程序代码，让学生了解和掌握驱动程序的具体实现方法；3.实验法：让学生动手编写和调试字符设备驱动程序，巩固所学的知识和技能。

四、教学资源为了支持本章节的教学内容和教学方法的实施，将准备以下教学资源：1.教材：《Linux设备驱动程序设计与实现》；2.参考书：《Linux内核设计与实现》；3.多媒体资料：教学PPT、视频教程等；4.实验设备：计算机、开发板等。

五、教学评估为了全面、客观地评估学生在Linux字符设备驱动课程中的学习成果，将采用以下评估方式：1.平时表现：通过课堂参与、提问和讨论等方式评估学生的学习态度和理解程度；2.作业：布置相关的编程练习和理论作业，评估学生对知识的掌握和应用能力；3.考试：进行期中和期末考试，以评估学生对课程内容的整体理解和掌握程度。

linux字符设备驱动框架流程

linux字符设备驱动框架流程Linux字符设备驱动框架流程一、引言字符设备驱动是Linux系统中的一种设备驱动类型，用于对字符设备的操作和管理。

本文将介绍Linux字符设备驱动框架的流程，包括驱动的注册、设备的初始化、文件操作接口的实现以及驱动的注销。

二、驱动的注册1. 驱动的初始化：驱动的初始化是在模块加载时进行的，通过定义init函数来进行初始化操作。

在初始化函数中，需要进行一些准备工作，如分配主设备号、创建设备类等。

2. 分配主设备号：主设备号是用来标识设备驱动的唯一标识符，通过调用函数alloc_chrdev_region来分配主设备号。

分配成功后，可以通过主设备号和次设备号来唯一标识一个设备。

3. 创建设备类：设备类用于将具有相同属性和行为的设备分为一组，通过调用函数class_create来创建设备类。

设备类的创建需要指定设备类的名字和设备的回调函数。

4. 注册字符设备驱动：注册字符设备驱动是通过调用函数cdev_init和cdev_add来实现的。

cdev_init用于初始化字符设备结构，cdev_add用于将字符设备添加到系统中。

三、设备的初始化1. 设备的创建：设备的创建是通过调用函数device_create来实现的。

设备的创建需要指定设备类、父设备、设备号和设备名。

2. 设备的初始化：设备的初始化是在设备创建后进行的，通过定义probe函数来进行初始化操作。

在probe函数中，需要进行一些设备的特定初始化工作，如申请资源、初始化设备寄存器等。

四、文件操作接口的实现1. 文件操作接口的定义：文件操作接口是用于对设备进行读写操作的接口，包括打开设备、关闭设备、读取设备和写入设备等操作。

文件操作接口需要定义在字符设备结构的file_operations成员中。

2. 文件操作接口的实现：文件操作接口的实现是通过定义对应的函数来实现的。

在函数中，需要进行一些设备操作的具体实现，如读取设备数据、写入设备数据等。

linux设备驱动程序之简单字符设备驱动

linux设备驱动程序之简单字符设备驱动⼀、linux系统将设备分为3类：字符设备、块设备、⽹络设备。

使⽤驱动程序：1、字符设备：是指只能⼀个字节⼀个字节读写的设备，不能随机读取设备内存中的某⼀数据，读取数据需要按照先后数据。

字符设备是⾯向流的设备，常见的字符设备有⿏标、键盘、串⼝、控制台和LED设备等。

2、块设备：是指可以从设备的任意位置读取⼀定长度数据的设备。

块设备包括硬盘、磁盘、U盘和SD卡等。

每⼀个字符设备或块设备都在/dev⽬录下对应⼀个设备⽂件。

linux⽤户程序通过设备⽂件（或称设备节点）来使⽤驱动程序操作字符设备和块设备。

⼆、字符设备驱动程序基础:1、主设备号和次设备号（⼆者⼀起为设备号）：⼀个字符设备或块设备都有⼀个主设备号和⼀个次设备号。

主设备号⽤来标识与设备⽂件相连的驱动程序，⽤来反映设备类型。

次设备号被驱动程序⽤来辨别操作的是哪个设备，⽤来区分同类型的设备。

linux内核中，设备号⽤dev_t来描述，2.6.28中定义如下： typedef u_long dev_t; 在32位机中是4个字节，⾼12位表⽰主设备号，低12位表⽰次设备号。

可以使⽤下列宏从dev_t中获得主次设备号：也可以使⽤下列宏通过主次设备号⽣成dev_t: MAJOR(dev_t dev); MKDEV(int major,int minor);MINOR(dev_t dev);View Code//宏定义：#define MINORBITS 20#define MINORMASK ((1U << MINORBITS) - 1)#define MAJOR(dev) ((unsigned int) ((dev) >> MINORBITS))#define MINOR(dev) ((unsigned int) ((dev) & MINORMASK))#define MKDEV(ma,mi) (((ma) << MINORBITS) | (mi))2、分配设备号（两种⽅法）：（1）静态申请：int register_chrdev_region(dev_t from, unsigned count, const char *name)；View Code/*** register_chrdev_region() - register a range of device numbers* @from: the first in the desired range of device numbers; must include* the major number.* @count: the number of consecutive device numbers required* @name: the name of the device or driver.** Return value is zero on success, a negative error code on failure.*/（2）动态分配：int alloc_chrdev_region(dev_t *dev, unsigned baseminor, unsigned count, const char *name)；View Codeint alloc_chrdev_region(dev_t *dev, unsigned baseminor, unsigned count, const char *name)；/*** alloc_chrdev_region() - register a range of char device numbers* @dev: output parameter for first assigned number* @baseminor: first of the requested range of minor numbers* @count: the number of minor numbers required* @name: the name of the associated device or driver** Allocates a range of char device numbers. The major number will be* chosen dynamically, and returned (along with the first minor number)* in @dev. Returns zero or a negative error code.*/注销设备号：void unregister_chrdev_region(dev_t from, unsigned count)；创建设备⽂件：利⽤cat /proc/devices查看申请到的设备名，设备号。

Linux设备驱动程序学习

[转载]Linux设备驱动程序学习（1）-字符设备驱动程序- Linux设备驱动程序- Tekkaman Ninja默认分类2010-02-23 14:01:13 阅读83 评论0 字号：大中小订阅Tekkaman NinjaLinux我的梦想，我的未来！专注linux内核和驱动！本博客的原创文章的内容会不定期更新或修正错误！转载文章都会注明出处，若有侵权，请即时同我联系，我一定马上删除！！原创文章版权所有！如需转载，请注明出处：，谢谢合作！！！！！今天进入《Linux设备驱动程序（第3版）》第三章字符设备驱动程序的学习。

这一章主要通过介绍字符设备scull（Simple Character Utility for Loading Localities，区域装载的简单字符工具）的驱动程序编写，来学习Linux设备驱动的基本知识。

scull可以为真正的设备驱动程序提供样板。

一、主设备号和此设备号主设备号表示设备对应的驱动程序；次设备号由内核使用，用于正确确定设备文件所指的设备。

内核用dev_t类型（<linux/types.h>）来保存设备编号，dev_t是一个32位的数，12位表示主设备号，20为表示次设备号。

在实际使用中，是通过<linux/kdev_t.h>中定义的宏来转换格式。

建立一个字符设备之前，驱动程序首先要做的事情就是获得设备编号。

其这主要函数在<linux/fs.h>中声明：int register_chrdev_region(dev_t first, unsigned int count,char *name); //指定设备编号int alloc_chrdev_region(dev_t *dev, unsigned int firstminor,unsigned int count, char *name); //动态生成设备编号void unregister_chrdev_region(dev_t first, unsigned int count); //释放设备编号分配之设备号的最佳方式是：默认采用动态分配，同时保留在加载甚至是编译时指定主设备号的余地。

linux设备驱动第三篇：写一个简单的字符设备驱动

linux设备驱动第三篇：写⼀个简单的字符设备驱动在linux设备驱动第⼀篇：设备驱动程序简介中简单介绍了字符驱动，本篇简单介绍如何写⼀个简单的字符设备驱动。

本篇借鉴LDD中的源码，实现⼀个与硬件设备⽆关的字符设备驱动，仅仅操作从内核中分配的⼀些内存。

下⾯就开始学习如何写⼀个简单的字符设备驱动。

⾸先我们来分解⼀下字符设备驱动都有那些结构或者⽅法组成，也就是说实现⼀个可以使⽤的字符设备驱动我们必须做些什么⼯作。

1、主设备号和次设备号对于字符设备的访问是通过⽂件系统中的设备名称进⾏的。

他们通常位于/dev⽬录下。

如下：xxx@ubuntu:~$ ls -l /dev/total 0brw-rw---- 1 root disk 7, 0 3⽉ 25 10:34 loop0brw-rw---- 1 root disk 7, 1 3⽉ 25 10:34 loop1brw-rw---- 1 root disk 7, 2 3⽉ 25 10:34 loop2crw-rw-rw- 1 root tty 5, 0 3⽉ 25 12:48 ttycrw--w---- 1 root tty 4, 0 3⽉ 25 10:34 tty0crw-rw---- 1 root tty 4, 1 3⽉ 25 10:34 tty1crw--w---- 1 root tty 4, 10 3⽉ 25 10:34 tty10其中b代表块设备，c代表字符设备。

对于普通⽂件来说，ls -l会列出⽂件的长度，⽽对于设备⽂件来说，上⾯的7,5,4等代表的是对应设备的主设备号，⽽后⾯的0,1,2,10等则是对应设备的次设备号。

那么主设备号和次设备号分别代表什么意义呢？⼀般情况下，可以这样理解，主设备号标识设备对应的驱动程序，也就是说1个主设备号对应⼀个驱动程序。

当然，现在也有多个驱动程序共享主设备号的情况。

⽽次设备号有内核使⽤，⽤于确定/dev下的设备⽂件对应的具体设备。

第3章Linux字符设备驱动

– 检查命令
Linux的字符设备驱动
设备驱动之杂项设备 <linux/miscdevice.h> <linux/major.h>
int misc_register(struct miscdevice * misc); int misc_deregister(struct miscdevice *misc);
• type:8bits • nr:8bits • size:14bits
Linux的字符设备驱动
• 设备驱动之ioctl – 组合命令
• • • • • • • • _IO(type,nr) _IOR(type,nr,size) _IOW(type,nr,size) _IOWR(type,nr,size) _IOC_DIR(nr) _IOC_TYPE(nr) _IOC_NR(nr) _IOC_SIZE(nr)
Linux的字符设备驱动
• 设备操作函数集之write
– ssize_t (*write) (struct file filp*, const char __user buf*, size_t len, loff_t *loff); • filp：进程打开的文件 • buf：写数据的空间，用户空间 • len：写入数据的大小 • loff：文件读写位置
Linux的字符设备驱动
• 设备驱动之用户空间和内核空间交换数据 – <linux/uaccess.h> – <asm/uaccess.h> – __put_user(x,ptr) – __get_user(x,ptr) – get_user(x,p) – put_user(x,p) – access_ok(type,addr,size) – #define VERIFY_READ 0 – #define VERIFY_WRITE 1 – type:

字符设备驱动的编写流程

字符设备驱动的编写流程字符设备驱动是Linux内核中的重要组成部分，它负责管理与设备之间的通信。

本篇文章将介绍字符设备驱动的编写流程，帮助读者理解并掌握开发此类驱动的基本步骤。

一、确定设备功能与接口在开始编写字符设备驱动之前，首先需要明确设备的功能与接口。

设备功能包括设备的输入输出方式、数据传输规则等，而接口则描述设备与主机之间的通信接口。

只有明确了设备的功能与接口，才能为其编写合适的驱动程序。

二、创建设备的数据结构接下来，需要创建一个数据结构来描述设备的属性以及与之相关的数据和操作。

这个数据结构通常被称为字符设备结构体，其中包括设备的主设备号、次设备号、设备名称等属性，以及设备操作所需的回调函数，如打开、关闭、读取、写入等操作。

三、注册设备在注册设备之前，需要先在内核中申请一个主设备号。

主设备号是用来区分不同种类设备的标识符，一个主设备号可以对应多个次设备号。

在获得主设备号后，将设备结构体与主设备号进行关联并将其注册到内核中，这样内核就能够识别该设备。

四、实现设备操作函数设备操作函数负责处理设备的各种操作请求。

根据设备的功能需求，需要实现打开设备、关闭设备、读取设备、写入设备等操作的函数。

这些函数在收到用户空间的请求后，会根据需求进行相应的处理。

五、实现设备文件操作函数设备文件操作函数是用户空间与内核空间之间的桥梁，负责对设备文件的操作进行转发。

这些函数包括打开设备文件、关闭设备文件、读取设备文件、写入设备文件等操作的函数。

通过这些函数，用户空间可以与设备进行交互。

六、编译、加载、测试在完成设备驱动程序的编写后，需要进行编译、加载和测试。

编译驱动程序时，需要确保驱动程序与内核版本相匹配。

加载驱动程序时，可以使用insmod或modprobe命令加载驱动模块。

加载成功后，可以通过命令行或编写测试程序来测试设备的功能与操作。

总结通过本文的介绍，相信读者对字符设备驱动的编写流程有了一定的了解。

编写字符设备驱动需要明确设备功能与接口，创建设备的数据结构，注册设备并实现设备操作函数和设备文件操作函数，最后进行编译、加载和测试。

（学习）linux驱动程序之字符驱动

（学习）linux驱动程序之字符驱动⾸先讲述⼀下驱动程序的概念。

驱动程序实际上就是硬件与应⽤程序之间的中间层。

驱动程序⼯作在内核空间，应⽤程序⼀般运⾏于⽤户态。

在内核态下，CPU 可执⾏任何指令，在⽤户态下CPU只能执⾏⾮特权指令。

当CPU处于内核态，可以随意进⼊⽤户态，⽽当CPU处于⽤户态，只能通过特殊的⽅式进⼊内核态，⽐如linux操作系统中的系统调⽤。

系统调⽤是操作系统内核和应⽤程序之间的接⼝，设备驱动程序是操作系统内核和机器硬件之间的接⼝。

Linux⽀持三类硬件设备：字符设备、块设备及⽹络设备。

⾸先学习⼀下字符设备驱动的编写。

⼀、字符设备注册在linux 2.6内核中采⽤的是以下函数进⾏字符设备注册，⽽对于新版本的字符设备注册改成新的注册⽅式。

int register_chrdev(unsigned int major, const char *name, struct file_operations*fops);新的注册⽅式：（1）在linux内核中使⽤结构体cdev结构来描述字符设备，在驱动程序中必须将已分配到的设备号以及设备操作接⼝赋予struct cdev结构变量。

⾸先使⽤cdev_alloc()函数向系统申请分配struct cdev结构，函数原型为：struct cdev *cdev_alloc(void);（2）初始化struct cdev，并与file_operations结构关联起来，即赋值cdev.owner=THIS_MODULE，函数原型为：void cdev_init(struct cdev *cdev,struct file_operations *fops);（3）调⽤cdev_add()函数将设备号与struct cdev结构进⾏关联并向内核正式报告新设备的注册。

int cdev_add(struct cdev *cdev, dev_t num, unsigned int count);//成功返回0，出错返回-1//cdev：需要初始化/注册/删除的struct cdev结构//fops:该字符设备的file_opertions结构//num：系统给该设备分配的第⼀个设备号//count：该设备对应的设备号数量（4）删除⼀个设备则要调⽤cdev_del()函数。

《LINUX设备驱动程序》阅读笔记全十八章

《LINUX设备驱动程序》阅读笔记目录第1章：设备驱动程序简介 (1)第2章：构造和运行模块 (1)第3章：字符设备驱动程序 (1)第4章：调试技术 (2)第5章：并发和竞态 (2)第6章：高级字符驱动程序操作 (3)第7章：时间、延迟及延缓操作 (3)第8章：分配内存 (3)第9章：与硬件通信 (4)第10章：中断处理 (4)第11章：内核的数据类型 (4)第12章：PCI 驱动程序 (5)第13章：USB 驱动程序 (5)第14章：Linux 设备模型 (5)第15章：内存映射和 DMA (5)第16章：块设备驱动程序 (6)第17章：网络驱动程序 (6)第18章：TTY 驱动程序 (6)第1章：设备驱动程序简介1、“通常，设备驱动程序就是这个进入Linux内核世界的大门”，“设备驱动程序在Linux 内核中扮演着特殊的角色，它们是一个个独立的黑盒子，使某个特定硬件响应一个定义良好的内部编程接口，这些接口完全隐藏了设备的工作细节。

用户的操作通过一组标准化的调用执行，而这些调用独立于特定的驱动程序”。

2、Linux系统将设备分成三种基本类型：字符设备、块设备和网络设备。

第2章：构造和运行模块1、“内核黑客通常拥有一个‘牺牲用的’系统，用于测试新的代码”。

2、模块在被使用之前需要注册，而退出时要仔细撤销初始化函数所做的一切。

驱动模块只能调用由内核导出的那些函数。

3、公共内核符号表中包含了所有的全局内核项（即函数和变量）的地址。

当模块被装入内核后，它所导出的任何符号都会变成内核符号表的一部分。

第3章：字符设备驱动程序第一节-主设备号和次设备号。

对字符设备的访问都是通过文件系统内的设备名称进行的。

通常而言，主设备号标识设备对应的驱动程序，而次设备号用于正确确定设备文件所指的设备。

对应的数据结构为dev_t 类型。

分配设备号使用函数alloc_chrdev_region() ，释放就使用unregister_chrdev_region() 函数。

字符设备驱动3

2-2添加驱动程序到内核
编译内核
可用如下命令编译内核: make ARC=arm CROSS_COMPILE=arm-linux- zImage
源代码根目录的Makefile中将ARCH和CROSS_COMPILE直接指定为arm和armlinux-，如： ARCH CROSS_COMPILE ?= arm ?= arm-linux-
可通过“上”、“下”、“左”、“右”键移动菜单，选择某项按“Y”，取消选择按“N”，如果选择某项编译为模块按“M”,进入子菜单按“Enter”,返回上一级菜单按 “Esc” 使用make config、make menuconfig等命令后，会生成一个.config配置文件(是隐身文件，通过ls –a才能看到)
2-1 字符设备驱动程序基本结构
cmd 参数的定义
不推荐用0x1，0x2，0x3之类的值 Linux对ioctl( )的cmd参数有特殊的定义
设备类型（type）序列号（number）方向（direction）数据尺寸（size）
8bit
8bit
2bit
13/14bit
构造命令编号的宏：
_IO(type，nr)用于构造无参数的命令编号； _IOR(type，nr，datatype)用于构造从驱动程序中读取数据的命令编号； _IOW(type，nr，datatype)用于写入数据的命令； _IOWR(type，nr，datatype)用于双向传输。 type和number位字段通过参数传入，而size位字段通过对datatype参数取sizeof获得。
2-2添加驱动程序到内核
步骤： 1、拷贝test到drivers路径下 cp –fr test linux_kernel_path/drivers 2、为新增目录创建Kconfig和Makefile

简述字符设备驱动开发流程

简述字符设备驱动开发流程
字符设备驱动是Linux 内核开发中常见的一种驱动类型，用于处理字符设备的操作。

下面按照流程来简述字符设备驱动的开发过程。

1. 设计驱动程序接口
首先需要确定驱动程序需要提供哪些接口，例如读写、打开关闭等操作。

这些接口需要定义在驱动程序的头文件中。

2. 实现设备驱动程序
根据接口定义，编写设备驱动程序的实现代码。

主要包括初始化、读写、打开关闭等操作。

3. 编写设备节点的创建和删除代码
在Linux 中，每个设备都会被映射到一个设备节点上。

因此，需要编写代码来创建和删除设备节点。

4. 注册设备驱动程序
将设备驱动程序注册到Linux 内核中，让内核能够找到并加载驱动程序。

5. 编译和安装设备驱动程序
将设备驱动程序编译成内核模块或以静态方式链接到内核中。

安装驱动程序。

6. 测试和调试
在实际运行中，需要对设备驱动程序进行测试和调试，确认其功能和稳定性。

以上是字符设备驱动的开发流程，需要安排合理的时间进行开发和测试。

良好的开发流程能够提高驱动程序的质量和稳定性。

【IT专家】linux设备驱动学习(3) 字符设备驱动程序

本文由我司收集整编，推荐下载，如有疑问，请与我司联系linux设备驱动学习(3) 字符设备驱动程序2011/08/19 368 主设备号，次设备号主设备号表示设备对应的驱动程序；次设备号由内核使用，用于正确确定设备文件所指的设备。

内核用dev_t类型（linux/types.h ）来保存设备编号，dev_t是一个32位的数，12位表示主设备号，20为表示次设备号。

在实际使用中，是通过linux/kdev_t.h 中定义的宏来转换格式。

动态分配int alloc_chrdev_region(dev *dev,unsigned int firstminor,unsigned int count,char *name); 分配之设备号的最佳方式是：默认采用动态分配，同时保留在加载甚至是编译时指定主设备号的余地。

以下是在scull.c中用来获取主设备好的代码: dev=MKDEV(scull_major,scull_minor); register_chrdev_region(dev,scull_nr_devs,”scull”); }else { result=alloc_chrdev_region( dev,scull_minor,scull_nr_devs,”scull”); scull_major=MAJOR(dev); } if(result=0) { printk(KERN_WARNING “scull:can not get scull major %d”,scull_major); return result; } 在这部分中，比较重要的是在用函数获取设备编号后，其中的参数name是和该编号范围关联的设备名称，它将出现在/proc/devices和sysfs中。

看到这里，就可以理解为什么mdev和udev可以动态、自动地生成当前系统需要的设备文件。

udev就。

linux字符设备驱动的编写流程

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