Linux系统驱动开发之字符设备虚拟设备实验

Linux系统驱动开发之字符设备虚拟设备实

验

本系列图文（教程）均以全志H3开发板为实验板设计，字符设备驱动开发是最基础的驱动开发。其本质是按字节进行读写操作，读写数据是分先后顺序的。（LED）、按键、I（IC）、SPI、（USB）等等都是字符设备，驱动加载成功以后会在“/dev”目录下生成相应的文件，应用程序通过对“/dev/xxx进行操作即可实现对（硬件）的控制”。应用程序中的每一个系统调用，都在驱动程序中有相应的驱动函数，（Linux）内核文件中存在着一个内核驱动操作函数集合，以结构体file_opera（ti）ons展现。

static inline int register_chrdev(unsigned int maj（or）, const char *name,const struct file_operations *fops)static inline void unregister_chrdev(unsigned int major, const char *name) 最后我们需要在驱动中加入LICENSE 信息和信息，其中LICENSE 是必须添加的，否则的话编译的时候会报错，信息非必须。

添加函数为：

MODULE_LICENSE()MODULE_AUTHOR() Linux如何判断当下的设备就是程序想要调用的那一个呢，通过设备号对设备进行唯一匹配。有动态和静态两种分配方式，我们先讲解旧的驱动设备注册方式（静态），也就是使用register_chrdev函数注册设备。其三个参数分

别是主设备号（手动分配），设备名称（字符串），函数集合指针结构体。主设备号的可选范围是0-4095，所以使用之前先查看开发板的Linux系统还有哪些设备号没有用，使用命令cat /proc/devices查看。

最后就是完整的编写驱动和应用程序，驱动程序完成设备打开，读写操作，使用一个虚拟读写设备做一个简单的例子。借助copy_to_user（将内核态数据复制到用户态）和printk函数（内核态）完成（模拟）。

共分以下几步

•编写驱动程序（对printk的解释内核态，设备注册等）

•编写App程序（open等函数）

•编译驱动程序成.ko 测试（编写Makefile文件）

•编译App

•（下载）到（TF）的rootfs分区下

•找到相应文件夹下加载模块insmod **.ko

•查看系统中的所有设备cat /proc/devices

•创建设备节点文件mknod /dev/chrdevbase c 200 0 然后再执行上一步查看设备是否多了chrdevbase

c表示字符设备，200是主设备号，0是次设备号

•如果App要读写chrdevbase设备，直接操作/dev/chrdevbase 就可以

读操作测试./chrdevbaseApp /dev/chrdevbase 1