linux驱动开发（一）

linux驱动开发（⼀）
1：驱动开发环境
要进⾏linux驱动开发我们⾸先要有linux内核的源码树，并且这个linux内核的源码树要和开发板中的内核源码树要⼀直；
⽐如说我们开发板中⽤的是linux kernel内核版本为2.6.35.7，在我们ubuntu虚拟机上必须要有同样版本的源码树，
我们再编译好驱动的的时候，使⽤modinfo XXX命令会打印出⼀个版本号，这个版本号是与使⽤的源码树版本有关，如果开发板中源码树中版本与
modinfo的版本信息不⼀致使⽆法安装驱动的；
我们开发板必须设置好nfs挂载；这些在根⽂件系统⼀章有详细的介绍；
2：开发驱动常⽤的⼏个命令
lsmod ：list moduel 把我们机器上所有的驱动打印出来，
insmod：安装驱动
rmmod：删除驱动
modinfo：打印驱动信息
3：写linux驱动⽂件和裸机程序有很⼤的不同，虽然都是操作硬件设备，但是由于写裸机程序的时候是我们直接写代码操作硬件设备，这只有⼀个层次；
⽽我们写驱动程序⾸先要让linux内核通过⼀定的接⼝对接，并且要在linux内核注册，应⽤程序还要通过内核跟应⽤程序的接⼝相关api来对接；
4：驱动的编译模式是固定的，以后编译驱动的就是就按照这个模式来套即可，下⾯我们来分下⼀下驱动的编译规则：
#ubuntu的内核源码树，如果要编译在ubuntu中安装的模块就打开这2个
#KERN_VER = $(shell uname -r)
#KERN_DIR = /lib/modules/$(KERN_VER)/build
# 开发板的linux内核的源码树⽬录
KERN_DIR = /root/driver/kernel
obj-m += module_test.o
all:
make -C $(KERN_DIR) M=`pwd` modules
cp:
cp *.ko /root/porting_x210/rootfs/rootfs/driver_test
.PHONY: clean
clean:
make -C $(KERN_DIR) M=`pwd` modules clean
make -C $(KERN_DIR) M=`PWD` modules
这句话代码的作⽤就是到 KERN_DIR这个⽂件夹中 make modules
把当前⽬录赋值给M，M作为参数传到主⽬录的Makefile中，实际上是主⽬录的makefile中有⽬标modules，下⾯有⼀定的规则来编译驱动；
#KERN_VER = $(shell uname -r)
#KERN_DIR = /lib/modules/$(KERN_VER)/build
我们在ubuntu中编译内核的时候⽤这两句代码，因为在ubuntu中为我们保留了⼀份linux内核的源码树，我们编译的时候直接调⽤那个源码树的主Makefile以及⼀些头⽂件、内核函数等；
了解规则以后，我们设置好KERN_DIR、obj-m这两个变量以后直接make就可以了；
经过编译会得到下⾯⼀些⽂件：
下⾯我们可以使⽤
lsmod命令来看⼀下我们ubuntu机器现有的⼀些驱动
可以看到有很多的驱动，
下⾯我们使⽤
insmod XXX命令来安装驱动，在使⽤lsmod命令看⼀下实验现象
可以看到我们刚才安装的驱动放在了第⼀个位置；
使⽤modinfo来打印⼀下驱动信息
modinfo xxx.ko
这⾥注意vermagic 这个的1.8.0-41是你⽤的linux内核源码树的版本号，只有这个编译的版本号与运⾏的linux内核版本⼀致的时候，驱动程序才会被安装
注意license：GPL linux内核开元项⽬的许可证⼀般都是GPL这⾥尽量设置为GPL，否则有些情况下会出现错误；
下⾯使⽤
rmmod xxx删除驱动；
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5：下⾯我们分析⼀下驱动。

C⽂件
#include <linux/module.h> // module_init module_exit
#include <linux/init.h> // __init __exit
// 模块安装函数
static int __init chrdev_init(void)
{
printk(KERN_INFO "chrdev_init helloworld init\n");
//printk("<7>" "chrdev_init helloworld init\n");
//printk("<7> chrdev_init helloworld init\n");
}
// 模块下载函数
static void __exit chrdev_exit(void)
{
printk(KERN_INFO "chrdev_exit helloworld exit\n");
}
module_init(chrdev_init);
module_exit(chrdev_exit);
// MODULE_xxx这种宏作⽤是⽤来添加模块描述信息
MODULE_LICENSE("GPL"); // 描述模块的许可证
MODULE_AUTHOR("aston"); // 描述模块的作者
MODULE_DESCRIPTION("module test"); // 描述模块的介绍信息
MODULE_ALIAS("alias xxx"); // 描述模块的别名信息
module_init宏的作⽤就是把insmod与module_init(XXX)中的XXX绑定起来，insmod命令实际上是执⾏的chrdev_init这个函数；
我们写的这个chrdev_init函数只有⼀条打印信息；
因为内核的printk函数是设置打印级别的，我们可以是⽤dmesg命令来查看打印信息
如上⾯图，可见我们insmod的时候打印了 chrdev_init helloworld init这条信息，这⾥正是chrdev_init 这个函数中打印的信息；
因为这⾥⽤到了很多内核函数、宏等，所以要包含这些函数、宏的头⽂件
我们可以建⽴内核的man⼿册来查询这些函数；
/s/blog_6642cd020101gtin.html
下载的版本为linux-2.6.35.7建⽴内核man⼿册
现在就可以man printk来查找linux内核函数了，但是这⾥注意到，好像还是没有相关的头⽂件包含
可以参考，常⽤的内核函数的头⽂件包含，
/guowenyan001/article/details/43342301
最后办法就是把内核⽂件在SI中建⽴连接来查找；
下⾯来看⼀下__init
#define __init __section(.init.text) __cold notrace
⽤来定义段属性的，把C hrdev_init函数定义为.init.text段，这个段在启动内核以后会内核会⾃动释放掉，以节省内存空间；采⽤2.6.35.7源码树编译在开发板上运⾏；
KERN_DIR = /usr/bhc/kernel/linux-2.6.35.7/
把KERN_DIR⽬录变量更改为我们安装的内核源码树⽬录即可
make
注意：⼀定要把源码树⽬录中主Makefile中ARCH、cross_compile变量的值更改了；
开发板使⽤在zImage 也要是⽤这个内核来编译的zImage
lsmod
insmod
rmmod
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6：应⽤层是如何调⽤驱动的
在应⽤层进⾏应⽤编程的时候我们对底层设备的操作包括：open close write read 等操作；
如fd = open("/dev/mouse", O_RDWR);
这些操作都是通过内核给定的api接⼝来实现的，这些接⼝是通过file_operations这个结构体来实现的
struct file_operations {
struct module *owner;
loff_t (*llseek) (struct file *, loff_t, int);
ssize_t (*read) (struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
ssize_t (*write) (struct file *, const char __user *, size_t, loff_t *);
ssize_t (*aio_read) (struct kiocb *, const struct iovec *, unsigned long, loff_t);
ssize_t (*aio_write) (struct kiocb *, const struct iovec *, unsigned long, loff_t);
int (*readdir) (struct file *, void *, filldir_t);
unsigned int (*poll) (struct file *, struct poll_table_struct *);
int (*ioctl) (struct inode *, struct file *, unsigned int, unsigned long);
long (*unlocked_ioctl) (struct file *, unsigned int, unsigned long);
long (*compat_ioctl) (struct file *, unsigned int, unsigned long);
int (*mmap) (struct file *, struct vm_area_struct *);
int (*open) (struct inode *, struct file *);
int (*flush) (struct file *, fl_owner_t id);
int (*release) (struct inode *, struct file *);
int (*fsync) (struct file *, int datasync);
int (*aio_fsync) (struct kiocb *, int datasync);
int (*fasync) (int, struct file *, int);
int (*lock) (struct file *, int, struct file_lock *);
ssize_t (*sendpage) (struct file *, struct page *, int, size_t, loff_t *, int);
unsigned long (*get_unmapped_area)(struct file *, unsigned long, unsigned long, unsigned long, unsigned long); int (*check_flags)(int);
int (*flock) (struct file *, int, struct file_lock *);
ssize_t (*splice_write)(struct pipe_inode_info *, struct file *, loff_t *, size_t, unsigned int);
ssize_t (*splice_read)(struct file *, loff_t *, struct pipe_inode_info *, size_t, unsigned int);
int (*setlease)(struct file *, long, struct file_lock **);
};
这个结构体中包含了对硬件的所有操作；
结构体中⼤多都是函数指针，这些函数指针指向真正的设备的操作函数；
写好硬件真正的读写函数以后，在建⽴⼀个struct file_operations类型的结构体，把相应的操作对应真正的读写函数初始化以后，
我们还需要把这个结构体向内核初始化，告诉内核，让内核知道我们建⽴了⼀个驱动，
我们⽤register_chrdev这个函数来向内核注册：
static inline int register_chrdev(unsigned int major, const char *name, const struct file_operations *fops)
{
return __register_chrdev(major, 0, 256, name, fops);
}
static inline void unregister_chrdev(unsigned int major, const char *name)
{
__unregister_chrdev(major, 0, 256, name);
}
这个函数来注销驱动
注册的时候需要⼀个注册号major、name、以及建⽴好的struct file_operations结构体；
内核中有⼀个结构体数组，这个数组中⼀共255个元素，我们写好的驱动注册的时候需要⼀个major主设备号，这个主设备号对应数组的下标，注册的时候设备命令以及file_operations的指针就放⼊了这个结构体数组对应的major下标的那个元素中；
注册以后，内核知道有这个设备了，应⽤程序才可以通过内核来调⽤api来操作这个设备；
应⽤是如何调⽤驱动呢？
应⽤调⽤驱动是通过驱动设备⽂件来调⽤驱动的，我们⾸先要⽤mknod /dev/xxx c 主设备号次设备号命令来创建驱动设备⽂件，
这样的话应⽤程序就可以通/dev/xxx这个设备驱动⽂件，获取对应的主设备号，内核在通过这个主设备号找到设备名称和file_operations这个结构体；
可以看⼀下上⾯这个图：
应⽤程序：通过/dev/xxx设备⽂件来找到这个主设备号，在通过系统api（open、close、read、write），执⾏对设备的操作；
⽽在内核中linux内核通过主设备号找到file_operation这个结构图，在通过这个结构体找到真正的操作设备的函数；
所以我们写驱动程序在应⽤层做的事情就是：
使⽤mknod命令来建⽴设备驱动⽂件；
找到设备⽂件，调⽤api操作设备即可；
在linux内核中要做的事情有：
写好真正的设备操作函数，建⽴file_operation结构体，⽤register_chrdev函数来向内核注册；
下⾯我们对每⼀个步骤做详细的操作分析：
真正操作硬件设备的函数（以led为例）
#include <linux/module.h> // module_init module_exit
#include <linux/init.h> // __init __exit
#include <linux/fs.h>
#define MYMAJOR 200
#define MYNAME "LED_DEVICE"
//int (*open) (struct inode *, struct file *);
//open函数的格式是上⾯的格式：
static int led_dev_open(struct inode *inode, struct file *file)
{
}
//release函数的原型是：int (*release) (struct inode *, struct file *); static int led_dev_close（struct inode *inode, struct file *file）
{
printk(KERN_INFO "led_dev_close close\n");
}
static const struct file_operations led_dev_fops{
.opne = led_dev_open,
.release = led_dev_close,
}
static int __init leddev_init(void)
{
int ret = -1;
printk(KERN_INFO "leddev_init");
ret = register_chrdev(MYMAJOR, MYNAME, &led_dev_fops); if(ret) {
printk(KERN_ERR "led devices rigister failed");
retunt -EINVAL;
}
printk(KERN_INFO "led regist sucess");
return0;
}
static int __exit leddev_exit(void)
{
printfk(KERN_INFO "led device exit");
unregister_chrdev(MYMAJOR, NAME)；
}
module_init(leddev_init);
module_exit(leddev_exit);
// MODULE_xxx这种宏作⽤是⽤来添加模块描述信息
MODULE_LICENSE("GPL"); // 描述模块的许可证
MODULE_AUTHOR("bh
c"); // 描述模块的作者
MODULE_DESCRIPTION("led test"); // 描述模块的介绍信息
MODULE_ALIAS("alias xxx"); // 描述模块的别名信息
这样我们就可以去编译以后在开发板中使⽤insmod rmmod等命令来安装删除驱动了；
在这⾥补充⼀问题，安装好驱动以后，主设备号可以在/proc/devices⽂件中查看，但是由于不同的设备主设备号占⽤的不⼀样，有时候需要系统来⾃动分配
主设备号，这个如何实现呢：
我们可以在register_chrdev函数的major变量传参0进去，因为这个函数的返回值为主设备号，所以我们定义⼀个全局变量来接受这个值即可
static int mymajor;
//注册的时候
mymajor = register_chrdev(0, MYNAME, &ded_dev_fops);
//释放的时候
unregister_chrdev(mymajor, MYNAME);
这样即可；
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下⾯介绍api的write read函数：
read函数的函数原型是下⾯：
ssize_t seq_read(struct file *file, char __user *buf, size_t size, loff_t *ppos)
write函数的函数原型：
static ssize_t ab3550_bank_write(struct file *file, const char __user *user_buf, size_t count, loff_t *ppos)
write函数的函数原型是这样的
这⾥注意下：应⽤层⾯的内存buf与内核中的buf数据不能直接交换的，不能⽤memcpy函数复制；
要使⽤
copy_form_user
copy_to_user两个函数；
static inline long copy_to_user(void __user *to, const void *from, unsigned long n);
static inline long copy_from_user(void *to, const void __user * from, unsigned long n)
两个函数的原型为上：
app程序
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#define FILE "/dev/led_device"
char ubuf[100];
int main(void)
{
int fd = -1;
int ret = -1;
//打开led设备
fd = open(FILE, O_RDWR);
if(fd < 0) {
printf("/dev/led_device open failed\n");
return -1;
}
printf("/dev/led_device open success\n");
//写led设备
ret = write(fd, "led_blink_bbb", 13);
if(ret < 0) {
printf("write error\n");
}
printf("write success...\n");
//读led设备
ret = read(fd, ubuf, 100);
printf("read is %s\n", ubuf);
//关闭led设备
close(fd);
}
驱动程序相关代码
#include <linux/module.h> // module_init module_exit #include <linux/init.h> // __init __exit
#include <linux/fs.h>
#include <asm/uaccess.h>
#define MYMAJOR 200
#define MYNAME "LED_DEVICE"
static char kbuf[100];
static int mymojor;
static int led_dev_open(struct inode *inode, struct file *file) {
printk(KERN_INFO "led_dev open\n");
return0;
}
static int led_dev_release(struct inode *inode, struct file *file) {
printk(KERN_INFO "led_dev close\n");
return0;
}
ssize_t led_dev_read(struct file *file, char __user *buf, size_t size, loff_t *ppos)
{
int ret = -1;
ret = copy_to_user(buf, kbuf, sizeof(kbuf));
if(ret) {
printk(KERN_ERR "kernel led read error\n");
}
printk(KERN_INFO "led device read success\n");
}
static ssize_t led_dev_write(struct file *file, const char __user *user_buf, size_t count, loff_t *ppos) {
int ret = -1;
ret = copy_from_user(kbuf, user_buf, count);
if(ret) {
printk(KERN_ERR "kernel led write error\n");
return -EINVAL;
}
printk(KERN_INFO "led device write success\n");
return0;
}
static const struct file_operations led_dev_fops = {
.open = led_dev_open,
.write = led_dev_write,
.read = led_dev_read,
.release = led_dev_release,
.owner = THIS_MODULE,
};
// 模块安装函数
static int __init leddev_init(void)
{
printk(KERN_INFO "led_device init\n");
//printk("<7>" "chrdev_init helloworld init\n");
//printk("<7> chrdev_init helloworld init\n");
//在这⾥进⾏注册驱动，因为安装驱动实际上执⾏的就是这个函数；
mymojor = register_chrdev(0, MYNAME, &led_dev_fops);
if(!mymojor)
{
printk(KERN_ERR "led_device failed\n");
return -EINVAL;
printk(KERN_INFO "leddev_dev regist success\n");
return0;
}
// 模块下载函数
static void __exit leddev_exit(void)
{
printk(KERN_INFO "leddev_dev exit\n");
//注销led设备驱动
unregister_chrdev(mymojor, MYNAME);
printk(KERN_INFO "leddev_dev unregist success\n");
}
module_init(leddev_init);
module_exit(leddev_exit);
// MODULE_xxx这种宏作⽤是⽤来添加模块描述信息
MODULE_LICENSE("GPL"); // 描述模块的许可证
MODULE_AUTHOR("bhc"); // 描述模块的作者
MODULE_DESCRIPTION("led test"); // 描述模块的介绍信息
MODULE_ALIAS("alias xxx"); // 描述模块的别名信息
编译以后在开发板上测试。

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下⾯我们的低层驱动开始真正的操作硬件了：
在操作硬件的时候，我们会⽤到硬件的⾹⽠寄存器，因为我们之前在逻辑程序中使⽤的物理地址来直接写的，⽽我们在开发板上移植好内核以后
我们的内核程序就是运⾏在虚拟地址上了，所以我们要看⼀下我们的linux内核中虚拟地址跟物理地址是如何映射的，三星在移植的内核的时候，把硬件相关
的寄存器，建⽴了三个映射表⽂件，让我们来查找这些物理地址对应的虚拟地址：
⾸先来看⼀下静态虚拟地址映射：
分别为
arch/arm/plat-samsung/plat/map-base.h
看⼀下这个⽂件中的内容：
#define S3C_VA_IRQ S3C_ADDR(0x00000000) /* irq controller(s) */
#define S3C_VA_SYS S3C_ADDR(0x00100000) /* system control */
#define S3C_VA_MEM S3C_ADDR(0x00200000) /* memory control */
#define S3C_VA_TIMER S3C_ADDR(0x00300000) /* timer block */
#define S3C_VA_WATCHDOG S3C_ADDR(0x00400000) /* watchdog */
#define S3C_VA_OTG S3C_ADDR(0x00E00000) /* OTG */
#define S3C_VA_OTGSFR S3C_ADDR(0x00F00000) /* OTG PHY */
#define S3C_VA_UART S3C_ADDR(0x01000000) /* UART */
因为cpu的相关模块的寄存器地址都是分块的，如终端相关寄存器，被分配在⼀起，如mem内存相关寄存器，map-base.h中把各个模块先关的虚拟基地址罗列了出来；
#define S5P_VA_CHIPID S3C_ADDR(0x00700000)
#define S5P_VA_GPIO S3C_ADDR(0x00500000)
#define S5P_VA_SYSTIMER S3C_ADDR(0x01200000)
#define S5P_VA_SROMC S3C_ADDR(0x01100000)
#define S5P_VA_AUDSS S3C_ADDR(0X01600000)
#define S5P_VA_UART0 (S3C_VA_UART + 0x0)
#define S5P_VA_UART1 (S3C_VA_UART + 0x400)
#define S5P_VA_UART2 (S3C_VA_UART + 0x800)
#define S5P_VA_UART3 (S3C_VA_UART + 0xC00)
#define S3C_UART_OFFSET (0x400)
#define VA_VIC(x) (S3C_VA_IRQ + ((x) * 0x10000))
#define VA_VIC0 VA_VIC(0)
#define VA_VIC1 VA_VIC(1)
#define VA_VIC2 VA_VIC(2)
#define VA_VIC3 VA_VIC(3)
这个⽂件中三星⼯程师把要⽤得到的模块的基地址⼜细化了，如GPIO UART0-3 SROM VIC中断，如我们要添加新的模块的话，可以在这个⽂件中，定义相关模块寄存器
的基地址；
arch/arm/mach-s5pv210/include/mach/regs-gpio.h
arch/arm/mach-s5pv210/include/mach/gpio-bank.h
可以看到在gpio-bank.h⽂件中，定义了每个寄存器的虚拟地址；我们在操作相关寄存器的时候直接⽤这⾥定义好的宏就可以；
如何遇到⼀个新的开发板如何找虚拟内存映射表呢，⼀般都是在arch/arm/plat或者 arch/arm/mach 等⽬录，⼀般是⽂件名都是map-⽂件；
下⾯开始我们真正的应⽤程序通过驱动来控制led硬件；
驱动模块
#include <linux/module.h> // module_init module_exit
#include <linux/init.h> // __init __exit
#include <linux/fs.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <plat/map-base.h>
#include <plat/map-s5p.h>
#include <mach/regs-gpio.h>
#include <mach/gpio-bank.h>
#include <linux/string.h>
#define MYMAJOR 200
#define MYNAME "LED_DEVICE"
#define GPJ0CON S5PV210_GPJ0CON
#define GPJ0DAT S5PV210_GPJ0DAT
#define rGPJ0CON *((volatile unsigned int *)GPJ0CON)
#define rGPJ0DAT *((volatile unsigned int *)GPJ0DAT)
static char kbuf[100];
static int mymojor;
static int led_dev_open(struct inode *inode, struct file *file)
{
printk(KERN_INFO "led_dev open\n");
return0;
}
static int led_dev_release(struct inode *inode, struct file *file)
{
printk(KERN_INFO "led_dev close\n");
return0;
}
ssize_t led_dev_read(struct file *file, char __user *buf, size_t size, loff_t *ppos)
{
int ret = -1;
ret = copy_to_user(buf, kbuf, sizeof(kbuf));
if(ret) {
printk(KERN_ERR "kernel led read error\n");
}
printk(KERN_INFO "led device read success\n");
}
static ssize_t led_dev_write(struct file *file, const char __user *user_buf, size_t count, loff_t *ppos) {
int ret = -1;
//⾸先把kbuf清零
memset(kbuf, 0, sizeof(kbuf));
ret = copy_from_user(kbuf, user_buf, count);
if(ret) {
printk(KERN_ERR "kernel led write error\n");
return -EINVAL;
}
printk(KERN_INFO "led device write success\n");
if (kbuf[0] == '1') {
rGPJ0CON = 0x11111111;
rGPJ0DAT = ((0<<3) | (0<<4) | (0<<5));
}
if (kbuf[0] == '0') {
rGPJ0DAT = ((1<<3) | (1<<4) | (1<<5));
}
return0;
}
static const struct file_operations led_dev_fops = {
.open = led_dev_open,
.write = led_dev_write,
.read = led_dev_read,
.release = led_dev_release,
.owner = THIS_MODULE,
};
// 模块安装函数
static int __init leddev_init(void)
{
printk(KERN_INFO "led_device init\n");
//printk("<7>" "chrdev_init helloworld init\n");
//printk("<7> chrdev_init helloworld init\n");
//在这⾥进⾏注册驱动，因为安装驱动实际上执⾏的就是这个函数； mymojor = register_chrdev(0, MYNAME, &led_dev_fops);
if(!mymojor)
{
printk(KERN_ERR "led_device failed\n");
return -EINVAL;
}
printk(KERN_INFO "leddev_dev regist success\n");
return0;
}
// 模块下载函数
static void __exit leddev_exit(void)
{
printk(KERN_INFO "leddev_dev exit\n");
//注销led设备驱动
unregister_chrdev(mymojor, MYNAME);
printk(KERN_INFO "leddev_dev unregist success\n");
}
module_init(leddev_init);
module_exit(leddev_exit);
// MODULE_xxx这种宏作⽤是⽤来添加模块描述信息
MODULE_LICENSE("GPL"); // 描述模块的许可证MODULE_AUTHOR("bhc"); // 描述模块的作者
MODULE_DESCRIPTION("led test"); // 描述模块的介绍信息
MODULE_ALIAS("alias xxx"); // 描述模块的别名信息
app⽂件
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <string.h>
#define FILE "/dev/led_device"
char ubuf[100];
int main(void)
{
int fd = -1;
int ret = -1;
//打开led设备
fd = open(FILE, O_RDWR);
if(fd < 0) {
printf("/dev/led_device open failed\n");
return -1;
}
printf("please input on | off | quit.\n");
while (1) {
memset(ubuf, 0, sizeof(ubuf));
scanf("%s", ubuf);
if (!strcmp(ubuf, "on")) {
write(fd , "1", 1);
}
if (!strcmp(ubuf, "off")) {
write(fd, "0", 1);
}
if (!strcmp(ubuf, "quit")) {
break;
}
}
//读led设备
//ret = read(fd, ubuf, 100);
//printf("read is %s\n", ubuf);
//关闭led设备
close(fd);
}
使⽤动态虚拟地址
动态虚拟地址：当我们要使⽤这个寄存器的物理地址的时候，不⽤事先建⽴好的页表，⽽是给物理地址动态的分配⼀个虚拟地址，操作的时候直接使⽤这个动态分配的虚拟地址
操作物理地址即可，使⽤完以后取消映射即可；
使⽤动态虚拟地址映射⾸先：
1：建⽴映射
使⽤request_mem_region向内核申请虚拟地址空间；
#define request_mem_region(start,n,name) __request_region(&iomem_resource, (start), (n), (name), 0) request_mem_region实际上是⼀个宏，真正调⽤的是 __request_region这个函数；
request_mem_region宏需要三个参数：start：启⽰的物理地址，n长度，name
申请成功则返回0；
ioremap
#define ioremap(cookie,size) __arm_ioremap(cookie, size, MT_DEVICE)
也是⼀个宏，调⽤的是内核函数__arm_ioremap
这个宏需要两个参数起始物理地址以及长度；
2：使⽤完以后我们⾸先要消除映射
取消映射iounmap宏
#define iounmap(cookie) __iounmap(cookie)
接受⼀个参数，起始物理地址；
然后在消除分配的虚拟地址
使⽤release_mem_region
#define release_mem_region(start,n) __release_region(&iomem_resource, (start), (n))
这个宏只需要两个参数即可⼀个是起始物理地址，⼀个长度；
下⾯看具体代码：我们只修改驱动代码，应⽤层代码不进⾏修改了。

#include <linux/module.h> // module_init module_exit
#include <linux/init.h> // __init __exit
#include <linux/fs.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <plat/map-base.h>
#include <plat/map-s5p.h>
#include <mach/regs-gpio.h>
#include <mach/gpio-bank.h>
#include <linux/ioport.h>
#include <linux/string.h>
#include <asm/io.h>
#define MYMAJOR 200
#define MYNAME "LED_DEVICE"
#define GPJ0_PA_base 0xE0200240
#define GPJ0CON_PA_OFFSET 0x0
unsigned int *pGPJ0CON;
unsigned int *pGPJ0DAT;
static char kbuf[100];
static int mymojor;
static int led_dev_open(struct inode *inode, struct file *file)
{
printk(KERN_INFO "led_dev open\n");
return0;
}
static int led_dev_release(struct inode *inode, struct file *file)
{
printk(KERN_INFO "led_dev close\n");
return0;
}
ssize_t led_dev_read(struct file *file, char __user *buf, size_t size, loff_t *ppos)
{
int ret = -1;
ret = copy_to_user(buf, kbuf, sizeof(kbuf));
if(ret) {
printk(KERN_ERR "kernel led read error\n");
}
printk(KERN_INFO "led device read success\n");
}
static ssize_t led_dev_write(struct file *file, const char __user *user_buf, size_t count, loff_t *ppos) {
int ret = -1;
//⾸先把kbuf清零
memset(kbuf, 0, sizeof(kbuf));
ret = copy_from_user(kbuf, user_buf, count);
if(ret) {
printk(KERN_ERR "kernel led write error\n");
return -EINVAL;
}
printk(KERN_INFO "led device write success\n");
if (kbuf[0] == '1') {
*pGPJ0CON = 0x11111111;
*(pGPJ0CON + 1) = ((0<<3) | (0<<4) | (0<<5));
}
if (kbuf[0] == '0') {
*(pGPJ0CON + 1) = ((1<<3) | (1<<4) | (1<<5));
}
return0;
}
static const struct file_operations led_dev_fops = {
.open = led_dev_open,
.write = led_dev_write,
.read = led_dev_read,
.release = led_dev_release,
.owner = THIS_MODULE,
};
// 模块安装函数
static int __init leddev_init(void)
{
printk(KERN_INFO "led_device init\n");
//printk("<7>" "chrdev_init helloworld init\n");
//printk("<7> chrdev_init helloworld init\n");
//在这⾥进⾏注册驱动，因为安装驱动实际上执⾏的就是这个函数；
mymojor = register_chrdev(0, MYNAME, &led_dev_fops);
if(!mymojor)
{
printk(KERN_ERR "led_device failed\n");
return -EINVAL;
}
printk(KERN_INFO "leddev_dev regist success\n");
if(!request_mem_region(GPJ0_PA_base + GPJ0CON_PA_OFFSET, 8, "GPJ0PABAST")) { return -EINVAL;
}
pGPJ0CON = ioremap(GPJ0_PA_base + GPJ0CON_PA_OFFSET, 4);
return0;
}
// 模块下载函数
static void __exit leddev_exit(void)
{
printk(KERN_INFO "leddev_dev exit\n");
//注销led设备驱动
unregister_chrdev(mymojor, MYNAME);
iounmap(GPJ0_PA_base + GPJ0CON_PA_OFFSET);
release_mem_region(GPJ0_PA_base + GPJ0CON_PA_OFFSET, 8);
printk(KERN_INFO "leddev_dev unregist success\n");
}
module_init(leddev_init);
module_exit(leddev_exit);
// MODULE_xxx这种宏作⽤是⽤来添加模块描述信息
MODULE_LICENSE("GPL"); // 描述模块的许可证
MODULE_AUTHOR("bhc"); // 描述模块的作者
MODULE_DESCRIPTION("led test"); // 描述模块的介绍信息
MODULE_ALIAS("alias xxx"); // 描述模块的别名信息。