Linux设备驱动程序开发基础
《Linux设备驱动开发》PDF课件
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资可得 源获 内空 核间
华清远见
v 两个半部
中断
v 机制
Ø
tasklet 工作队列
1 /*定义tasklet和底半部函数并关联*/ 2 void xxx_do_tasklet(unsigned long); 3 DECLARE_TASKLET(xxx_tasklet, xxx_do_tasklet, 0);4 5 /*中断处理底半部*/ 6 void xxx_do_tasklet(unsigned long) 7 {... 9 } 11 /*中断处理顶半部*/ 12 irqreturn_t xxx_interrupt(int irq, void *dev_id, struct pt_regs *regs) 13 { 15 16 ...} ... tasklet_schedule(&xxx_tasklet);
驱中 立 设的 口 动 独于 备 接 硬 件 驱 中硬 操 动 的 件作 串 口 LD E FA LS H 硬 件
non-os驱动与应用
on-os驱动与应用
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华清远见
并发和竞态
l 并发和竞态:
Ø 对称多处理器 (SMP)的多个CPU Ø 单CPU内进程与抢占它的进程 Ø 中断(硬中断、软中断、Tasklet、底半部)与进程之间
v v
v v
v
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Linux设备驱动的现状
v 高驱动的需求
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/kernelobj-m += module_test.oall:make -C $(KERN_DIR) M=`pwd` modulescp:cp *.ko /root/porting_x210/rootfs/rootfs/driver_test.PHONY: cleanclean:make -C $(KERN_DIR) M=`pwd` modules cleanmake -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;-------------------------------------------------------------------------------------5:下⾯我们分析⼀下驱动。
嵌入式Linux驱动开发教程PDF
嵌入式Linux驱动开发教程PDF嵌入式Linux驱动开发教程是一本非常重要和实用的教材,它主要介绍了如何在Linux操作系统上开发嵌入式硬件设备的驱动程序。
嵌入式系统是指将计算机系统集成到其他设备或系统中的特定应用领域中。
嵌入式设备的驱动程序是连接操作系统和硬件设备的关键接口,所以对于嵌入式Linux驱动开发的学习和理解非常重要。
嵌入式Linux驱动开发教程通常包括以下几个主要的内容:1. Linux驱动程序的基础知识:介绍了Linux设备模型、Linux内核模块、字符设备驱动、块设备驱动等基本概念和原理。
2. Linux驱动编程的基本步骤:讲解了如何编译和加载Linux内核模块,以及编写和注册设备驱动程序所需的基本代码。
3. 设备驱动的数据传输和操作:阐述了如何通过驱动程序与硬件设备进行数据的传输和操作,包括读写寄存器、中断处理以及与其他设备的通信等。
4. 设备驱动的调试和测试:介绍了常用的驱动调试和测试技术,包括使用调试器进行驱动程序的调试、使用模拟器进行驱动程序的测试、使用硬件调试工具进行硬件和驱动的联合调试等。
通常,嵌入式Linux驱动开发教程的PDF版本会提供示例代码、实验步骤和详细的说明,以帮助读者更好地理解和掌握嵌入式Linux驱动开发的核心技术和要点。
读者可以通过跟随教程中的示例代码进行实际操作和实验,深入了解和体验嵌入式Linux驱动开发的过程和方法。
总之,嵌入式Linux驱动开发教程是一本非常重要和实用的教材,对于想要在嵌入式领域从事驱动开发工作的人员来说,具有非常重要的指导作用。
通过学习嵌入式Linux驱动开发教程,读者可以系统地了解和学习嵌入式Linux驱动开发的基本原理和技术,提高自己在嵌入式Linux驱动开发方面的能力和水平。
Linux设备驱动程序原理及框架-内核模块入门篇
Linux设备驱动程序原理及框架-内核模块入门篇内核模块介绍应用层加载模块操作过程内核如何支持可安装模块内核提供的接口及作用模块实例内核模块内核模块介绍Linux采用的是整体式的内核结构,这种结构采用的是整体式的内核结构,采用的是整体式的内核结构的内核一般不能动态的增加新的功能。
为此,的内核一般不能动态的增加新的功能。
为此,Linux提供了一种全新的机制,叫(可安装) 提供了一种全新的机制,可安装) 提供了一种全新的机制模块” )。
利用这个机制“模块”(module)。
利用这个机制,可以)。
利用这个机制,根据需要,根据需要,在不必对内核重新编译链接的条件将可安装模块动态的插入运行中的内核,下,将可安装模块动态的插入运行中的内核,成为内核的一个有机组成部分;成为内核的一个有机组成部分;或者从内核移走已经安装的模块。
正是这种机制,走已经安装的模块。
正是这种机制,使得内核的内存映像保持最小,的内存映像保持最小,但却具有很大的灵活性和可扩充性。
和可扩充性。
内核模块内核模块介绍可安装模块是可以在系统运行时动态地安装和卸载的内核软件。
严格来说,卸载的内核软件。
严格来说,这种软件的作用并不限于设备驱动,并不限于设备驱动,例如有些文件系统就是以可安装模块的形式实现的。
但是,另一方面,可安装模块的形式实现的。
但是,另一方面,它主要用来实现设备驱动程序或者与设备驱动密切相关的部分(如文件系统等)。
密切相关的部分(如文件系统等)。
课程内容内核模块介绍应用层加载模块操作过程内核如何支持可安装模块内核提供的接口及作用模块实例内核模块应用层加载模块操作过程内核引导的过程中,会识别出所有已经安装的硬件设备,内核引导的过程中,会识别出所有已经安装的硬件设备,并且创建好该系统中的硬件设备的列表树:文件系统。
且创建好该系统中的硬件设备的列表树:/sys 文件系统。
(udev 服务就是通过读取该文件系统内容来创建必要的设备文件的。
)。
linux驱动开发知识点总结
linux驱动开发知识点总结Linux驱动开发是指在Linux操作系统下开发和编写设备驱动程序的过程。
Linux作为一种开源操作系统,具有广泛的应用领域,因此对于驱动开发的需求也非常重要。
本文将从驱动程序的概念、驱动开发的基本步骤、常用的驱动类型以及驱动开发的注意事项等方面进行总结。
一、驱动程序的概念驱动程序是指控制计算机硬件和软件之间通信和交互的程序。
在Linux系统中,驱动程序负责与硬件设备进行交互,实现对硬件的控制和管理。
二、驱动开发的基本步骤1. 确定驱动的类型:驱动程序可以分为字符设备驱动、块设备驱动和网络设备驱动等。
根据具体的硬件设备类型和需求,选择合适的驱动类型。
2. 编写设备注册函数:设备注册函数用于向系统注册设备,使系统能够识别和管理该设备。
3. 实现设备的打开、关闭和读写操作:根据设备的具体功能和使用方式,编写设备的打开、关闭和读写操作函数。
4. 实现设备的中断处理:如果设备需要进行中断处理,可以编写中断处理函数来处理设备的中断请求。
5. 编写设备的控制函数:根据设备的需求,编写相应的控制函数来实现对设备的控制和配置。
6. 编译和安装驱动程序:将编写好的驱动程序进行编译,并将生成的驱动模块安装到系统中。
三、常用的驱动类型1. 字符设备驱动:用于控制字符设备,如串口、打印机等。
字符设备驱动以字符流的方式进行数据传输。
2. 块设备驱动:用于控制块设备,如硬盘、U盘等。
块设备驱动以块为单位进行数据传输。
3. 网络设备驱动:用于控制网络设备,如网卡。
网络设备驱动实现了数据包的收发和网络协议的处理。
4. 触摸屏驱动:用于控制触摸屏设备,实现触摸操作的识别和处理。
5. 显示驱动:用于控制显示设备,实现图像的显示和刷新。
四、驱动开发的注意事项1. 熟悉硬件设备的规格和寄存器的使用方法,了解硬件设备的工作原理。
2. 确保驱动程序的稳定性和可靠性,避免出现系统崩溃或死机等问题。
3. 对于需要频繁访问的设备,要考虑性能问题,尽量减少对硬件的访问次数。
Linux下PCI设备驱动开发详解
一、设备驱动程序概述自Linux在中国发展以来,得到了许多公司的青睐。
在国内的玩家也越来越多了,但目前还是停留在玩的水平上,很少有玩家对Linux的系统进行研究。
因为它的开放,我们可以随时拿来“把玩”。
这也是Linux一个无可比拟的优势,这样我们可以修改后再加入到里面。
但很少有专门的书籍讲到Linux驱动程序的开发,像上海这样的大城市也很少有讲Linux驱动开发的资料,唉,谁让这个是人家的东西呢,我们还是得跟着人家跑。
我现在讲的这些驱动开发的细节,并不特定哪个版本的内核,这只是大体的思路与步骤。
因为大家都知道Linux 2.6.x 与Linux 2.4.x是有不少改动的。
所以,具体的大家可以去参考Linux Device Driver 2.4 和Linux Device Driver 2.6这几本书。
这是我们学习开发驱动必不可少的东西。
好了,下面就开始学习吧。
根据设备的行为,我们可以把设备分为字符设备和块设备,还有网络设备。
字符设备是以字节为单位进行顺序读写,数据缓冲系统对它们的访问不提供缓存。
而块设备则是允许随机访问与读写,每次读写的数据量都是数据块长度的整数倍,并且访问还会经过缓冲区缓存系统才能实现。
与Unix版本不同的是:Linux的内核允许不是数据块长度整数倍的数据量被读取,用官方的语言就是:但这种不同只是纯粹学术方面的东西。
大多数设备驱动程序都要通过文件系统来进行访问的,但网络设备是不同的。
/dev子目录里都是关于设备的特殊文件,但看起来它们与普通的目录没有什么两样。
如下:$ ls -l /dev...brw-rw--- 1 root disk 22, 1 May 5 1998 hdc1crw-rw--- 1 root daemon 6 0 May 5 1998 lp0与普通文件有所不同是开头的“C” 和“B”,即char 和block的意思,即字符设备和块设备。
再后面的“22,1” 和“6,0”即设备的主设备号和次设备号,主设备号表明它是哪一种设备,这与你在Windows里添加硬件时看到的那些是一个意思。
想要成为Linux底层驱动开发高手这些技巧绝对不能错过
想要成为Linux底层驱动开发高手这些技巧绝对不能错过对于想要成为Linux底层驱动开发高手的人来说,掌握一些关键技巧是非常重要的。
本文将介绍一些不能错过的技巧,帮助读者提升自己在Linux底层驱动开发领域的能力。
1. 深入理解Linux内核:在成为Linux底层驱动开发高手之前,你需要对Linux内核有深入的理解。
了解内核的基本概念、代码结构和内核模块之间的关系是非常重要的。
阅读Linux内核的源代码、参与内核邮件列表的讨论以及阅读相关的文献资料都是提升自己技能的好途径。
2. 熟悉底层硬件知识:作为底层驱动开发者,你需要熟悉底层硬件的工作原理。
这包括了解处理器架构、设备的寄存器操作、中断处理等。
掌握底层硬件知识可以帮助你编写高效、稳定的驱动程序。
3. 学习使用适当的开发工具:在Linux底层驱动开发中,使用适当的开发工具是非常重要的。
例如,使用调试器可以帮助你快速定位驱动程序中的问题。
掌握使用GCC编译器、GNU调试器(GDB)和性能分析工具(如OProfile)等工具可以提高你的开发效率。
4. 阅读相关文档和源代码:Linux底层驱动开发涉及到大量的文档和源代码。
阅读设备供应商提供的文档、Linux内核源代码以及其他相关文献资料可以帮助你更好地了解特定设备的工作原理和使用方法。
5. 编写清晰、高效的代码:编写清晰、高效的代码对于成为Linux底层驱动开发高手是至关重要的。
使用良好的编码风格、注释和命名规范可以提高代码的可读性。
此外,了解Linux内核的设计原则和最佳实践也是编写高质量驱动程序的关键。
6. 多实践、调试和优化:在实际开发过程中,积累经验是非常重要的。
通过多实践、调试和优化不同类型的驱动程序,你可以更好地理解Linux底层驱动开发的技巧和要点。
此外,学会使用内核调试工具和性能分析工具可以帮助你提高驱动程序的质量和性能。
7. 参与开源社区:参与开源社区是成为Linux底层驱动开发高手的好方法。
linux设备驱动程序的设计与实现
linux设备驱动程序的设计与实现
Linux设备驱动程序的设计与实现是一个涉及底层系统编程和硬件交互的复杂过程。
下面是一个简单的步骤指南,以帮助你开始设计和实现Linux设备驱动程序:
1. 了解硬件:首先,你需要熟悉你要驱动的硬件设备的规格和特性。
这包括硬件的内存空间、I/O端口、中断请求等。
2. 选择驱动程序模型:Linux支持多种设备驱动程序模型,包括字符设备、块设备、网络设备等。
根据你的硬件设备和需求,选择合适的驱动程序模型。
3. 编写Makefile:Makefile是一个文本文件,用于描述如何编译和链接你的设备驱动程序。
它告诉Linux内核构建系统如何找到并编译你的代码。
4. 编写设备驱动程序:在Linux内核源代码树中创建一个新的驱动程序模块,并编写相应的C代码。
这包括设备注册、初始化和卸载函数,以及支持读写和配置硬件的函数。
5. 测试和调试:编译你的设备驱动程序,并将其加载到运行中的Linux内核中。
使用各种测试工具和方法来验证驱动程序的正确性和稳定性。
6. 文档和发布:编写清晰的文档,描述你的设备驱动程序的用途、用法和已知问题。
发布你的代码以供其他人使
用和改进。
linux 开发新驱动步骤
linux 开发新驱动步骤Linux作为一款开源的操作系统,其内核源码也是开放的,因此,许多开发人员在Linux上进行驱动开发。
本文将介绍在Linux上进行新驱动开发的步骤。
第一步:确定驱动类型和接口在进行驱动开发前,需要确定驱动类型和接口。
驱动类型包括字符设备驱动、块设备驱动、网络设备驱动等。
接口包括设备文件、系统调用、ioctl等。
根据驱动类型和接口的不同,驱动开发的流程也有所不同。
第二步:了解Linux内核结构和API驱动开发需要熟悉Linux内核的结构和API。
Linux内核由许多模块组成,每个模块都有自己的功能。
API是应用程序接口,提供了许多函数和数据结构,开发人员可以使用这些函数和数据结构完成驱动开发。
第三步:编写驱动代码在了解了Linux内核结构和API后,就可以编写驱动代码了。
驱动代码需要按照Linux内核的编码规范编写,确保代码风格统一、可读性好、可维护性强等。
在编写代码时,需要使用API提供的函数和数据结构完成相应的功能。
第四步:编译驱动代码和内核模块驱动代码编写完成后,需要编译成内核模块。
编译内核模块需要使用内核源码中的Makefile文件。
编译完成后,会生成一个.ko文件,这个文件就是内核模块。
第五步:加载和卸载内核模块内核模块编译完成后,需要加载到Linux系统中。
可以使用insmod命令加载内核模块,使用rmmod命令卸载内核模块。
在加载和卸载内核模块时,需要注意依赖关系,确保依赖的模块已经加载或卸载。
第六步:调试和测试驱动开发完成后,需要进行调试和测试。
可以使用printk函数输出调试信息,在/var/log/messages文件中查看。
测试时需要模拟各种可能的情况,确保驱动程序的稳定性和可靠性。
Linux驱动开发需要掌握Linux内核结构和API,熟悉驱动类型和接口,按照编码规范编写驱动代码,并进行编译、加载、调试和测试。
只有掌握了这些技能,才能进行高效、稳定和可靠的驱动开发。
Linux设备驱动开发入门-Read
Linux设备驱动开发入门本文以快捷而简单的方式讲解如何像一个内核开发者那样开发linux设备驱动源作者: Xavier Calbet版权:GNU Free Documentation License 翻译: 顾宏军()中文版权:创作共用.署名-非商业用途-保持一致知识准备要开发Linux 设备驱动,需要掌握以下知识:•C 编程 需要掌握深入一些的C 语言知识,比如,指针的使用,位处理函数,等。
•微处理器编程 需要理解微机的内部工作原理:存贮器地址,中断,等。
这些内容对一个汇编程序员应该比较熟悉。
Linux 下有好几种不同的设备。
为简单起见,本文只涉及以模块形式加载的字符设备。
使用2.6.x 的内核。
(特别是Debian Sarge 使用的2.6.8内核。
)用户空间和内核空间当你开发设备驱动时,需要理解“用户空间”和内核空间之间的区别。
1:2:3:4:5:6:7:8:9:10:11:12:13:14:15:16:17:18:19:20:21:22:23:24:25:•内核空间 :Linux 操作系统,特别是它的内核,用一种简单而有效的方法管理机器的硬件,给用户提供一个简捷而统一的编程接口。
同样的,内核,特别是它的设备驱动程序,是连接最终用户/程序员和硬件的一坐桥或者说是接口。
任何子程序或者函数只要是内核的一部分(例如:模块,和设备驱动),那它也就是内核空间的一部分。
•用户空间. 最终用户的应用程序,像UNIX 的shell 或者其它的GUI 的程序(例如,gedit),都是用户空间的一部分。
很显然,这些应用程序需要和系统的硬件进行交互。
但是,他们不是直接进行,而是通过内核支持的函数进行。
它们的关系可以通过下图表示:图1: 应用程序驻留在用户空间, 模块和设备驱动驻留在内核空间26:27:28:29:30:31:32:33:34:35:36:37:38:39:40:用户空间和内核空间之间的接口函数内核在用户空间提供了很多子程序或者函数,它们允许用户应用程序员和硬件进行交互。
精通Linux设备驱动程序开发-第7章-输入设备驱动
第7章 输入设备驱动内核的输入子系统是为了对分散的、多种不同类别的输入设备(如键盘、鼠标、跟踪球、操纵杆、辊轮、触摸屏、加速计和手写板)进行统一处理的驱动。
输入子系统带来了如下好处:•统一了物理形态各异的相似的输入设备的处理功能。
例如,各种鼠标,不论PS/2、USB,还是蓝牙,都被同样处理。
•提供了用于分发输入报告给用户应用程序的简单的事件(event)接口。
你的驱动不必创建、管理/dev节点以及相关的访问方法。
因此它能很方便的调用输入API以发送鼠标移动、键盘按键,或触摸事件给用户空间。
X Windows这样的应用程序能够无缝地运行于输入子系统提供的event接口之上。
•抽取出了输入驱动的通用部分,简化了驱动,并提供了一致性。
例如,输入子系统提供了一个底层驱动(成为serio)的集合,支持对串口和键盘控制器等硬件输入设备的访问。
图7.1展示了输入子系统的操作。
此子系统包括一前一后运行的两类驱动:事件驱动和设备驱动。
事件驱动负责和应用程序的接口,而设备驱动负责和底层输入设备的通信。
鼠标事件产生者mousedev,是前者的实例;而PS/2鼠标驱动是后者的实例。
事件驱动和设备驱动都可以利用输入子系统的高效、可重用的核心提供的服务。
图 7.1. 输入子系统事件驱动是标准的,对所有的输入类都是可用的,所以你更可能的是实现设备驱动而不是事件驱动。
你的设备驱动可以利用一个已经存在的、合适的事件驱动通过输入核心和用户应用程序接口。
需要注意的是本章使用的名辞“设备驱动”指的是输入设备驱动,而不是输入事件驱动。
输入事件驱动输入子系统提供的事件接口已经发展成为很多图形窗口系统理解的标准。
事件驱动提供一个硬件无关的抽象,以和输入设备交互;如同帧缓冲接口(在第12章《视频设备驱动》中讨论)提供一个通用的机制以和显示设备通信一样。
事件驱动和帧缓冲驱动一起,将图形用户接口(GUI)和各种各样的底层硬件隔离开来。
Evdev接口Evdev是一个通用的输入事件驱动。
linux驱动编程初级+makefile
驱动编程1 模块的概述 (2)2 source insight 加载内核源码方法 (2)3 模块makefile的编写 (3)4 模块makefile编写方法 (4)5 在X86上运行模块: (5)6 编写模块 (5)7 模块的加载进内核命令 (5)8 最简单的上层调用+ 调用驱动方法 (6)9 复杂框架上层应用+驱动调用方法 (7)10 复杂框架字符设备创建并注册过程 (7)11 file_operations常用函数 (9)12 同步互斥操作 (10)13 同步互斥函数总结 (10)14 阻塞IO编程流程 (11)15 轮询操作上层select 下层poll (12)16 信号处理 (12)17 中断 (13)18 中断新模型--上半部中断和下半部中断的实现 (14)19 内核定时器编程 (15)20 内核延时函数 (15)21 内核源代码中头文件分配方式 (15)22 linux内核管理和内核的内存管理 (16)23 设备io端口和io内存访问–如何控制led的亮灭 (16)24 * 驱动-设备分离思想编程————内核进阶 (18)25 驱动-设备分离-核心最小架构 (18)26 驱动设备分离思想- 上层架构(基于封装) (20)27 头文件总结 (24)28 设置系统自启动命令u-boot (24)第一天需要理清的东西1)模块的概念,模块与应用的区别2)模块主要的组成头文件、module_init() modoule_exit() module_lisence()3)模块的如何编辑,如何编译,如何加载到内核中运行使用makefile4)模块驱动编写,必须通过上层应用程序调用。
1模块的概述模块是内核的一部分,为了防止内核太大,把它放在文件系统里面。
也可以在编译内核的直接编译进内核。
1,存储位置可以在开始时编译进内核,也可以编译进模块,最后加载2、运行时环境在哪个内核树下编译,就对应这个运行环境3、模块的编译问题:前提条件是需要对应的内核源码树,或者必须有对应的内核版本匹配4、模块编译使用makefile 注意makefile的编写2source insight 加载内核源码方法在windows下创建工程,使用source insight查看内核代码:2.1 先将内核源码拷到对应的文件夹2.2 在source insight 里添加工程,筛选需要添加的文件注意选择按照树来添加,然后按照remove来踢出不需要的文件夹2.3 最后同步3模块makefile的编写模块的编译:1)、模块编译的核心语句:$(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules-C :进入内核源码树M= : 返回到当前目录,再次执行该目录下的makefileeg: /tnt/abc.c -----> abc.ko1、在/tnt目录下敲make,只有/tnt目录下的Makefile被调用2、目的是要进入到内核源码树中,一进一回,-C来进,M=带着内核源码树中的makefile的功能回来了-------内核源码树中Makefile的目标:obj-y:汇集了所有编译进内核的目标文件obj-m:汇集了所有编译成模块的目标文件3、回来过后,我们只有确定obj-m变量的集合4、make modules告诉内核的makefile,只做编译模块的功能4模块makefile编写方法ifeq ($(KERNELRELEASE),)KERNELDIR := /work/linux-2.6.35-farsightPWD := $(shell pwd)modules:$(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modulesinstall:$(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules_installclean:rm -rf .tmp_versions *.ko *.o .*.cmd *.mod.c *.order *.symvers.PHONY: modules cleanelseobj-m := ex1.oendif以上是makefile的内容,●注意原来的内核目录树不要进行make clean 或者make distclean●KERNELDIR 表示模块加载在哪个内核的文件夹(又叫内核源码树),●$(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules 表示进入该内核文件夹,将顶层makefile 中的内容带回,再重新执行一次该makefile 将obj-m := ex1.o 编译,并执行make modules (并只编译ex1.c ,不编译其它模块)●$(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules_install 表示执行顶层makefile的modules install 标签下的命令●安装的位置原来默认在/lib 下面,所以需要修改其到我们制作的根文件系统下/work/rootfs/在顶层Makefile位置搜索:MODLIB修改为:●obj-m := ex1.o 你需要编译的.c的文件名****************************此时简单的编译环境已经搭建完毕******************* ****************************执行make ***********************************************执行make install *******************在/work/rootfs/lib/modules/2.6.35/extra即可找到该模块.ko*****************************************************************************搭建好环境,保证虚拟机与板子与计算机网络连通,并设置板子u-boot 从nfs挂载,启动内核,并成功通过nfs 加载rootfs,此时环境完毕,进入/work/rootfs/lib/modules/2.6.35/extra ,找到模块,加载卸装模块操纵5在X86上运行模块:修改Makefile中的内核源码树的目录X86下的内核源码树:/lib/modules/2.6.35-22-generic/build如果没有在控制台上交互,默认是看不到信息的,需要dmesg这个命令去查看6编写模块模块最小组成如下:●注意:module_init module_exit 必须放在末尾●注意:函数的原型返回值●头文件7模块的加载进内核命令insmodrmmodlsmod8最简单的上层调用+ 调用驱动方法8.1 首先在module_init(abc) abc函数中注册设备register_chrdev(注册设备号,上层可见的设备名,操作封装)该函数完成设备注册,在板子上用cat /proc/devices 便可以看见该设备8.2 完成fops 操作的封装●注意格式●必须在函数后面声明该结构体●头文件#include <linux/fs.h>8.3 查看到该字符设备后,创建设备节点,则上层通过设备字符名与该设备号绑定mknod /dev/hf_char c 245 0ls /dev/ 可以查看注册的所有设备节点8.4 此时上层应用的open(”hf_char”,O_RDWR),即可完成该设备的打开,即可以完成上层应用于下层驱动相关fops 的操作。
浅谈嵌入式Linux系统设备驱动的开发与设计
&I rv Od i
irt fe) ( { r t( E N_ E T“O r e gs ralr!) } pi kK R AL R I di r e ie i e” n v r t fu
设 备 驱 动 程 序 在 Ln x内核 中 占 有 极 其 重 要 的 位 置 , iu 它是 内核用 于完 成对 物理 设 备 的控制 操作 的 功能 模块 。
对设备 的请求 能满足用 户的要求 。 就返 回请求 的数据 ; 否
则。 就调用请 求 函数 来进行 实际 的 I 操作 。网络设 备可 / O 以通 过 B D套接 口访问数据 。所 有嵌入式 Ln x设备驱 S iu 动程 序都有一 些共性 ,是编写 所有类 型 的驱动程 序都通 用 的 , 作系统提供 给驱动 程序 的支持也大致 相 同。 操 这些
I fr a in T c n l g ・ 息技 术 ・ 硬件 n om to e h oo y 信 软
浅谈 嵌 入 式 Ln x系统 设 备 驱 动 的 iu 开发 与设 计
张 玲 玲
( 大庆油 田有 限责任公 司第十采油厂信 息 中心 黑龙 江大庆 16 0 ) 64 5
【 摘
要 】 主要 阐述 了嵌 入式 L u 设备 驱动程 序的概念 , ix n 归纳 嵌入式 L u 设备驱 动程序 的共 性 。 ix n 探讨嵌 入式 L u ix n
【 ew r e bde s m lu;ei i r e e Ky od m edd yt ;nxdv dv ; r l s】 se i e c re, n k
LINUX下设备驱动程序的开发
L u是 U I m .x NX操作 系统 的 翻版 ,91 由 L u ovl 19 年 i sTra s最 先 开发 出来 , 通 过 开放 源代 码 开 发 模 n d 并 式不 断得 到 开放 源代码 组 织 的改进 . 任何使 用 Lnx的个 人 和 团体 都无 需支 付任何 版权 费用 . iu P I 外 围设备 互连 (epea Cm oetne onc) C是 Pr hr o pnn Itcnet的简称 , 为一种通 用 的 总线 接 口标 准 , 在 i l r 作 它 目前 的计 算机 系统 中得 到 了非 常广 泛 的应 用 . 在 Lnx 统 中将所 有外 部设 备 看成 是一 类 特殊 文件 , 而 Ju 系 i 称之 为“ 备文 件 ”设 备驱 动程序 可 以看成 是 Lnx内核 与外 部设 备之 间 的接 口 . 设 , iu
i e d d mo
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收 稿 日期 ;0 5 5—2 20 —0 0
作者简 介: 肖玉芝 (9o一) 女( 18 , 回族)青海 民和人 , , 青海师范大学硕 士研究 生.
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青海师范大学学报( 然科 学版 ) 自
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/* 对 特定 P I 备进行 描述 的数据结 构 */ C设
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u sg e a gc; n in d htma i
/* 使 用链 表保 存 所有 同类 的 P I C 设备 */
linux中编译驱动的方法
linux中编译驱动的方法
在Linux中编译驱动的方法通常涉及以下步骤:
1. 编写驱动代码:首先,您需要编写适用于Linux内核的驱动代码。
这通常是在内核源代码树之外编写的。
驱动代码通常以C语言编写,并遵循内核编程约定。
2. 获取内核源代码:为了编译驱动,您需要获得Linux内核的源代码。
您可以从Linux官方网站或镜像站点下载内核源代码。
3. 配置内核:在编译驱动之前,您需要配置内核以包含您的驱动。
这可以通过运行`make menuconfig`命令来完成。
在配置菜单中,您可以选择要编译的驱动以及相关的内核选项。
4. 编译驱动:一旦您配置了内核并选择了要编译的驱动,您可以使用`make`命令来编译驱动。
这将在内核源代码目录下生成可执行文件或模块文件。
5. 加载和测试驱动:一旦驱动被编译,您可以将其加载到Linux 内核中以进行测试。
您可以使用`insmod`命令将模块加载到内核,然后使用`dmesg`命令检查内核日志以查看驱动是否正确加载。
这些是基本的步骤,但具体的步骤可能会因您的环境和需求而有所不同。
在编译和加载驱动时,请确保您具有适当的权限和知识,因为这可能需要管理员权限,并且错误的操作可能会导致系统不稳定或损坏。
嵌入式Linux操作系统设备驱动程序设计与实现
Q i — ig LU T o U Xa pn ,I a o
(nom t n S i c n eh ooyC lg , i in nvr t, i giJ j n 3 0 5 Ifr ai ce e ad T c nlg o ee J j g U i sy J nx i i g3 2 0 ) o n l ua ei a ua
钟 函数 。
信、 数码产 品、 网络设备 、 全系统等领域 。越来越 多的公 司 、 安 研 究单位 、 大专 院校 、 以及个 人开始 进行嵌入 式系统 的研究 , 嵌入 式系统设计将是未来相 当长一段时 间内研究 的热点 。
1 Ln x设 备 驱动 程序 概述 iu
嵌人式 Lnx以其可应用于多种 硬件平 台 、内核高效稳定 、 iu
源码开放 、软件丰富 、网络通信和文件管理机 制完善等优 良特
性, 成为嵌入式系统领域 中的一个研究热点 。嵌入式 Lnx系统 iu
中 ,内核提供保 护机 制 ,用户空间 的进程一般不 能直 接访 问硬
件。 进行嵌入式系统的开发 , 很大的工作量是为各种设 备编写驱
动程序 , 除非系统不使用操作系统 。 iu 设备驱动程序在 Lnx Ln x iu 内核源代码 中占有很 大比例 , 20 2 从 .、. 24版本的 内核 , 2到 . 源代 码 的长度 t益增加 , 3 其实主要是设备驱动程序在 增加 。 设备驱 动程序在 Ln x内核 中占有极其重要的位置 , iu 它是 内 核用于完成对物理设备 的控制操作 的功能模块 。 除了 C U、 P 内存 以及其他很少的几个部分之外 ,所有 的设备 控制操作都必须 由 与被控设备相关 的代码 , 也就是驱 动程序来完成 。内核必须包括 与系统 中的每个外部设备对应 的驱动程序 。否则设备 就无法在 Ln x i 下正常工作。这就是驱 动程序开发成为 Ln x内核开发 的 u iu
Linux网络驱动开发步骤
加载: int xxx_init_module(void) {
... /* 分配net_device结构体并对其成员赋值 */ xxx_dev = alloc_netdev(sizeof(struct xxx_priv), "sn%d",xxx_init);
if (xxx_dev == NULL) /* 分配net_device失败 */
二、设备驱动功能层
net_device 结构体的成员(属性和函数指针)需要被设备驱动功能层的具体数值 和函数赋予。对于具体的设备xxx,工程师应该编写设备驱动功能层的函数,这些函 数形如xxx_open()、xxx_stop()、xxx_start_xmit()、xxx_hard_header()、xxx_get_stats()、 xxx_tx_timeout()、xxx_poll()等。
设备驱动功能层的函数模板
void xxx_init(struct net_device *dev)
{ /*设备的私有信息结构体*/ struct xxx_priv *priv;
/* 检查设备是否存在和设备所使用的硬件资源 */ xxx_hw_init();
/* 初始化以太网设备的公用成员 */ ether_setup(dev);
unsigned short type;
//接口的硬件类型
unsigned mtu;
//最大传输单元(MTU)
unsigned char dev_addr[MAX_ADDR_LEN]; //存放设备的硬件地址
unsigned char broadcast[MAX_ADDR_LEN]; /*存放设备的广播地址, 以太网设备的广播
linux驱动面试题
linux驱动面试题1. 概述在Linux系统中,驱动程序的作用是使硬件设备与操作系统能够有效地通信和合作。
在Linux驱动面试中,考察的内容主要包括对Linux驱动的基本原理和相关技术的理解、驱动开发经验以及解决实际问题的能力等方面。
2. 驱动开发基础2.1 驱动与内核Linux驱动是在内核中运行的模块,通过向内核注册相应的设备驱动接口,实现设备与操作系统的交互。
驱动开发需要对内核的基本原理和架构有一定的了解。
2.2 设备模型Linux采用了设备树(Device Tree)来描述硬件设备,驱动开发者需要理解设备树的基本概念和使用方法。
此外,掌握相关的API接口,如设备注册和资源管理等也是重要的。
2.3 驱动开发工具驱动开发通常需要使用一些工具来辅助开发和调试,如GCC编译器、Makefile、Kconfig等。
熟悉这些工具的使用可以提高开发效率。
3. 驱动开发技巧3.1 驱动加载与卸载了解驱动的加载和卸载过程是驱动开发的基础,掌握相关的函数和接口,如module_init()、module_exit()等。
3.2 设备操作对于设备操作,驱动开发者需要实现相应的接口函数,如open()、read()、write()和release()等。
同时,需要注意多个进程对设备的并发访问问题。
3.3 中断处理了解中断的基本原理,驱动开发者需要实现中断处理函数,通过适当地使能和屏蔽中断,确保设备的稳定工作。
3.4 内存管理驱动开发过程中需要对内存进行分配和释放,应注意内存的合理管理,避免内存泄漏和越界访问问题。
4. 驱动性能与调试4.1 性能优化优化驱动程序可以提高系统的效率和响应速度。
常见的性能优化方法包括减少不必要的资源竞争、提高中断处理效率等。
4.2 调试技巧在驱动开发过程中,面对各种问题,掌握一些调试技巧可以快速定位和解决问题。
例如,使用printk()打印调试信息、使用GDB调试等。
5. 驱动安全与稳定性5.1 安全性考虑驱动程序需要处理来自用户空间的输入,必须保证输入的合法性,防止恶意代码等对系统造成危害。