嵌入式LinuxLCD驱动程序开发共23页文档
嵌入式Linux设备驱动开发演示教学
insmod
init_module()
rmmod
cleanup_module
内核 设备注册 设备功能
设备卸载
基本操作——open和release 基本操作——read和write
用户调用
块设备驱动编写
块设备通常指一些需要以块(如512字节)的方式 写入的设备,如IDE硬盘、SCSI硬盘、光驱等。
块设备驱动编写流程
insmod
模块 init_module()
rmmod
request() cleanup_module
内核 设备注册 设备功能 设备卸载
用户调用
简单的skull驱动实例
skull驱动是最为简单的驱动程序,这里的设备也 就是一段内存,实现简单的读写功能。通过完整 的skull驱动的编写,读者可以了解到整个驱动的 编写流程
LCD驱动中的主要函数
s3c2410fb_init s3c2410fb_cleanup s3c2410fb_probe s3c2410fb_susp ➢ 检测和处理设备出现的错误。
设备驱动程序的特点
内核代码 内核接口 内核机制和服务 可装载 可设置 动态性
模块相关命令
lsmod rmmod insmod和modprobe mknod
模块编程流程
代码编程 模块编译 模块加载
字符设备驱动编写
设备驱动程序流程
skull驱动主要完成的是对一段内存的读写,驱动 程序仅实现了简单的read、write、open、release等 功能
LCD驱动编写实例
LCD控制器内部结构
LCD驱动实例
Framebuffer 关键数据结构 fb_var_screeninfo fb_fix_screeninfon fb_cmap fb_info struct fb_ops
嵌入式Linux驱动程序开发PPT课件
• 查询环节
– 寻址状态口 – 读取状态寄存器的标志位 – 若不就绪就继续查询,直至就绪
• 传送环节
– 寻址数据口 – 是输入,通过输入指令从数据口读入数据 – 是输出,通过输出指令向数据口输出数据
输入状态
N 就绪? Y 数据交换
第10页/共32页
8D
输入
锁存器
设备
+5V
D RQ
-STB
8位 三态 缓冲器
•服务结束后,又返回原 来的断点,继续执行原 来的程序
主程序
中断服务程序 入口
中断请求
程序 断点
提 供 服 务
为 外 设
继
续
执 返回断点
行
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中断传送是一种效率更高的程序传送方式 进行传送的中断服务程序是预先设计好的 中断请求是外设随机向CPU提出的 CPU对请求的检测是有规律的:在每条指令 的最后一个时钟周期采样中断请求输入引脚
• I/O处理机——CPU委托专门的I/O处理机来管理 外设,完成传送和相应的数据处理
第1页/共32页
1、 无条件传送方式及其接口
• 在CPU与慢速变化的设备交换数据时,可以认为 它们总是处于“就绪”状态,随时可以进行数据 传送,这就是无条件传送,或称立即传送、同步 传送
• 适合于简单设备,如LED 数码管、按键/按纽等 • 无条件传送的接口和操作均十分简单 • 这种传送有前提:外设必须随时处于就绪状态
• CPU出让系统总线(输出高阻),由DMA控制器 (DMAC)接管系统总线
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传送过程: ⑴ CPU对DMA控制器进行初始化设置 ⑵ 外设、DMAC、CPU, 3者通过应答信号建立联系:CPU将总线暂交
第 嵌入式Linux设备驱动开发-PPT精选文档
设备驱动简介
设备驱动程序是内核的一部分,它完成以下的功 能。
对设备初始化和释放。 把数据从内核传送到硬件、从硬件读取数据。 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。 检测和处理设备出现的错误。
设备驱动程序的特点
内核代码 内核接口 内核机制和服务 可装载 可设置 动态性
模块编程
Linux内核中采用可加载的模块化设计(LKMs, Loadable Kernel Modules),一般情况下编译的 Linux内核是支持可插入式模块的,也就是将最基 本的核心代码编译在内核中,其他的代码可以选 择在内核中或者编译为内核的模块文件。 Linux设备驱动属于内核的一部分,Linux内核的一 个模块可以以两种方式被编译和加载。
模块相关命令
lsmod rmmod insmod和modprobe mknod
模块编程流程
代码编程 模块编译 模块加载
字符设备驱动编写
设备驱动程序流程
模块 insmod init_module() 内核 设备注册
LCD驱动编写实例
LCD控制器内部结构
LCD驱动实例
Franfo fb_fix_screeninfon fb_cmap fb_info struct fb_ops
设备功能
用户调用
rmmod
cleanup_module
设备卸载
基本操作——open和release 基本操作——read和write
实验三 在嵌入式Linux上开发LED控制电路设备驱动程序
实验内容
• 在嵌入式Linux上设计LED控制电路设备驱动 程序ຫໍສະໝຸດ 嵌入式Linux字符型设备
• 嵌入式Linux基本设备类型
– 字符型设备 – 块设备 – 网络设备 – 其他设备(相关的协议栈由kernel附加层支持)
• 嵌入式Linux字符型设备
– 实现和管理简单 – 无需缓冲,直接读写的设备(例如串口设备) – 可以被看作一个类似文件的数据流
与设备驱动程序关联的内核数据结构
Linux内核模块
• Linux模块由没有链接成完整可执行文件的目标 代码组成 • Linux模块可以动态装载(链接)到运行中的内 核中,也可以从内核中动态卸载 • Linux内核提供了对许多模块类型的支持,其中 包括设备驱动程序 • 因为Linux模块运行在内核空间,所以只能调用 内核输出的函数,而不能调用外部库中的函数 (例如只能使用内核输出的printk 函数,而不 能使用libc中的printf函数)
• 申明模块退出函数
– module_exit(cleanup_function);
• 实现模块退出函数
static void __exit cleanup_function(void) { /* Cleanup code here */ }
Linux内核模块管理
• 加载模块(insmod) • 卸载模块(rmmod) • 查询内核中当前加载的模块列表(lsmod)
alteraquartusiiredhatlinuxgnu跨平台开发工具链在嵌入式linux上开发led控制电路设备驱动程序实验?实验原理嵌入式linux设备驱动程序与内核模块嵌入式linux字符型设备嵌入式linux中与设备驱动程序关联的内核数据嵌入式linux中与设备驱动程序关联的内核数据结构嵌入式linux字符型设备驱动程序框架led控制电路设备驱动程序工作原理嵌入式linux设备驱动程序?设备驱动程序是一种可以使计算机和设备通信的特殊程序相当于硬件的接口操作系统通过设备驱动程序来控制硬件设备的工作备的工作?嵌入式linux中设备驱动程序通常是以内核模块的形式存在的linux内核模块?linux模块由没有链接成完整可执行文件的目标代码组成?linux模块可以动态装载链接到运行中的内核中也可以从内核中动态卸载?linux内核提供了对许多模块类型的支持其中包括设备驱动程序?因为linux模块运行在内核空间所以只能调用内核输出的函数而不能调用外部库中的函数例如只能使用内核输出的printk函数而不能使用libc中的printf函数linux内核模块代码结构?申明模块初始化函数moduleinitinitializationfunction
嵌入式Linux的LCD驱动的设计与实现 精品
嵌入式Linux的LCD驱动的设计与实现LCD Driver based on Linux第一章概述Linux操作系统有许多优点,最重要的就是它的内部实行细节对所有人都是公开的。
以前,操作系统的代码仅仅掌握在少数程序员手里,但是Linux使我们只要具备必要的技术能力,就可以方便的验证、理解、修改、移植操作系统,或者其中的某一部分。
驱动程序在Linux内核中扮演着特殊的角色。
它们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。
将这些调用映射到作用于实际硬件的设备特有操作上,是驱动程序的主要任务。
这些接口可以使驱动程序独立于内核的其他部分而建立,以模块的形式,在需要时动态的插入到内核中,在不需要时可以移出内核。
显示出了其良好的特性。
由于液晶显示器的大量需求,以及Linux操作系统众多的优点,因此,本题目的设计选择了以Linux作为嵌入式设备的操作系统,对于基于Linux的嵌入式LCD驱动,将会有很好的应用前景。
1.1本课题的研究意义LCD(液晶显示)模块满足了嵌入式系统日益提高的要求,它可以显示汉字、字符和图形,同时还具有低压、低功耗、体积小、重量轻和超薄等很多优点。
随着嵌入式系统的应用越来越广泛,功能也越来越强大,对系统中的人机界面的要求也越来越高,在应用需求的驱使下,许多工作在Linux下的图形界面软件包的开发和移植工作中都涉及到底层LCD驱动的开发问题。
因此在嵌入式系统中开发LCD驱动得以广泛运用随着高性能嵌入式处理器的普及和硬件成本的不断降低,尤其是Arm系列处理器的推出,嵌入式系统的功能也越来越强。
在多媒体应用的推动下,彩色LCD也越来越多地应用到了嵌入式系统中,如新一代掌上电脑(PDA)多采用TFT显示器件,支持彩色图形界面,图片显示和视频媒体播放。
掌上电脑(PDA)的操作系统有微软Window CE, PalmOS等。
嵌入式Linux下彩色LCD驱动的设计与实现
如何将新的应用程序添加到uCLinux下假设新应用程序名称为app,操作步骤如下:1.在uClinux-coldfire/user/目录下增加一个新的目录,并且将新的应用程序源代码复制到这个目录下。
该目录下Makefile文件的编写方式,可以参考其它已经有的用户程序,如tip下的Makefile,并作适当修改。
2.修改uClinux-coldfire/venders/config.in文件,在该文件合适的位置增加下面一句:bool 'app' CONFIG_USER_APP这样,在Make config时,uCLinux就会提示你是否需要编译这个新的应用程序。
3.修改uClinux-coldfire/user/Makefile文件,在该文件合适的位置增加下面一句:DIRS$(CONFIG_USER_APP) += app加上这句后,如果你在Make config时选择了这个新应用程序,则编译时就会编译这个新的应用程序。
4.修改uCLinux-coldfire/romfs.mk文件,在该文件合适的位置增加下面一句BIN$(CONFIG_USER_ APP) += $(USER)/app/app这里假设新添加的应用程序的可执行文件名称为app, 在user/app目录下。
加上这一句后,在最后编译成的可执行二进制影象中,root文件系统的/bin/目录下就会增加一个新的应用程序app。
如何设置目标系统的IP地址目标系统的IP地址是在出厂时是固定的,为192.168.1.42,要想改变目标系统的IP地址,例如改为192.168.2.34,有两种方法一、在目标系统上输入下列命令:/>ifconfig eth0 192.168.2.34 netmask 255.255.255.0 up/>route add -net 192.168.2.0 eth0这样就改变了目标系统的IP地址。
嵌入式Linux下LED驱动程序
module_init(led_init);
MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
#endif
// MODULE
Led 测试小程序
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/ioctl.h>
printk(KERN_ERR "can't add led device"); return 0; } /*************************************************************************************/
#ifdef MODULE
#include <linux/poll.h> /* COPY_TO_USER */
#include <asm/system.h> /* cli(), *_flags */
#include <linux/cdev.h>
#include <asm/arch/regs-gpio.h> #include <asm/hardware.h>
switch(cmd){ case 1: //printk("runing command 1 \n"); if(arg==1){ s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPC5,0); } if(arg==0){ s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPC5,1); } break; case 2: if(arg==1){ s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPC6,0); } if(arg==0){ s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPC6,1); } break; case 3: if(arg==1){ s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPC7,0); } if(arg==0){ s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPC7,1); } break;
嵌入式技术基础第七章嵌入式Linux设备驱动程序开发
超级块是文件系统中,用于记录文件系统的管理信息;
索引节点是一个文件或目录的根节点; 数据区主要用于存放文件数据或者管理数据。 设备驱动程序以文件的形式嵌入到内核的文件系统中,它的主要功能包
括自动配置并初始化程序,执行功能请求的子程序等。
-6-
7.1.2 设备类型
在Linux系统中将设备分成三种基本类型,分别是:字符设备、块设备
Linux 设计的文件系统ext2,又称扩展文件系统,到后来FAT、JFFS2、 ext3和ext4等。在Linux中不同的文件类型,有不同的数据组织和集合方式。
-5-
在Linux中的每个介质上都可定义一个或者多个文件系统,每个文件系 统由逻辑块序列组成,一个逻辑空间一般可划分为几个用途各不相同的部分, 引导块、超级块、索引节点和数据区等。 引导块是文件系统的头,用以存放引导程序,通常为一个扇区;
-4-
7.1.1 设备驱动和文件系统的关系
在Linux中一个设备可以看做是一个文件系统,Linux对设备的访问, 就是通过文件系统来实现的。 文件系统层是Linux从Unix中继承而来的。文件系统是Linux操作系统 的重要组成部分,系统内核通过文件系统,在硬件上构造出结构化的层次。
Linux支持多种的文件类型,从最早的Linux文件系统Minix,专门为
第七章嵌入式Linux设备驱动程序开发
目录
本章导读 嵌入式Linux的设备管理
设备驱动模块化编程
GPIO字符设备驱动程序设计 A/D转换器驱动程序设计 IC卡驱动程序设计 内核驱动程序设计——触摸屏驱动程序
音频驱动程序设计
目录
本章导读
能力目标:
●了解嵌入式Linux的设备驱动开发的一般流程; ●掌握设备驱动模块化编程; ●了解GPIO字符设备驱动程序设计过程; ●掌握A/D转换器驱动程序设计方法;
嵌入式Linux平台上编写触摸屏驱动的开发
嵌入式Linux平台上编写触摸屏驱动的开发触摸屏因方便灵活、节省空间、直观等特点,作为嵌入式系统的输入设备越来越受各种终端产品生厂商的青睐。
而linux操作系统因为有着源代码公开、便于裁减的优点,是当前嵌入式系统的一大热门选择。
本文将在构造硬件的基础上,深入的讨论如何在linux操作系统里编写一个触摸屏驱动。
SPI接口的简介串行外围设备接口SPI总线技术是摩托罗拉公司推出的一种全双工、同步串行接口,它提供了功能强大的四线接口(接收线、传输线、时钟线和从片选线)。
SPI的从设备和主设备共用一个时钟线,而时钟始终是从主设备里发送出来的。
当823e 是主模式的时候,片选信号线就停用,如果是从模式的话,它的从片选线低电平使能。
在本例中,823e是主设备,所以我们另外选用了一个823e的GPIO(通用输入输出口)作为从设备的片选信号。
大多数同步串行式数据转换器都很容易与这种接口连接,其硬件功能很强,所以,与SPI有关的软件就相当简单,使CPU有更多的时间处理其他事务。
触摸屏的硬件触摸屏输入系统由触摸屏、触摸屏控制芯片和数据处理器三部分组成。
触摸屏按其技术原理可分为五类:矢量压力传感式、电阻式、电容式、红外线式和表面声波式,其中电阻式触摸屏在嵌入式系统中用的较多。
我们选用的触摸屏是AMD公司的电阻式触摸屏AMT9502。
触摸屏控制芯片是TI公司的模数转换芯片ADS7846。
该芯片支持SPI通信协议,所以我们就用823e的SPI接口与ADS7846芯片通信,从触摸屏得到的模拟信号经过模数转换器后输入作为数据处理器的823e。
软件程序823e通过SPI接口与触摸屏控制器通信,所以对触摸屏的控制就是对SPI接口的操作。
完成SPI接口驱动的编写之后,就能够与触摸屏控制器建立通信。
在linux内核运行完毕之后,SPI接口要打开,并且已经分配了一部分内存供它使用。
同时,SPI的中断程序已经。
基于嵌入式Linux系统的LCD驱动实现
基于嵌入式Linux系统的LCD驱动实现Implementation of LCD driver based on embedded Linux北京大学宫莉莉指导老师:赵勇文献标识码:B 中图分类号:TP311.52 [摘要] 本文首先介绍Linux系统设备驱动的特点,然后以S3C2410平台为硬件开发环境,实现了Linux2.6.14系统下LCD显示设备的驱动,其中包括如何将LCD驱动程序添加到Linux 内核配置系统中。
[Abstract] This article introduced the characteristic of Linux device driver, then accomplish LCD device driver in embedded Linux2.6.14 system based on the s3c2410 platform.The article also illustrated how to compile the LCD driver module.关键字:嵌入式Linux,S3C2410平台,帧缓存,设备驱动Keywords:Embedded Linux, S3C2410 platform, Framebuffer, Device driver引言随着嵌入式技术的不断推广,Linux操作系统以其多任务,多用户,可定制的优势越来越多的被应用于嵌入式系统开发。
Linux内核由大量复杂代码组成,设备驱动程序在Linux内核中充当特殊的角色,它们好象一个个独立的“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,这个接口完全隐藏了设备的工作细节。
在应用程序看来,硬件设备只是一个设备文件,可以像操作普通文件一样对硬件设备进行操作。
用户的操作通过一组标准化的调用执行。
本文将详细讨论在Linux操作系统下液晶显示屏的驱动程序的编写。
1.Linux系统设备驱动特点[1]Linux系统将设备分成三种基本类型,字符设备、块设备、网络接口设备。
嵌入式Linux之我行——S3C2440上LCD驱动(FrameBuffer)实例开发讲解(another)
嵌入式Linux之我行,主要讲述和总结了本人在学习嵌入式linux中的每个步骤。
一为总结经验,二希望能给想入门嵌入式Linux的朋友提供方便。
如有错误之处,谢请指正。
∙共享资源,欢迎转载:一、开发环境∙主机:VMWare--Fedora 9∙开发板:Mini2440--64MB Nand, Kernel:2.6.30.4∙编译器:arm-linux-gcc-4.3.2二、背景知识1. LCD工作的硬件需求:要使一块LCD正常的显示文字或图像,不仅需要LCD驱动器,而且还需要相应的LCD控制器。
在通常情况下,生产厂商把LCD驱动器会以COF/COG的形式与LCD玻璃基板制作在一起,而LCD控制器则是由外部的电路来实现,现在很多的MCU内部都集成了LCD控制器,如S3C2410/2440等。
通过LCD控制器就可以产生LCD驱动器所需要的控制信号来控制STN/TFT屏了。
2. S3C2440内部LCD控制器结构图:我们根据数据手册来描述一下这个集成在S3C2440内部的LCD控制器:a:LCD控制器由REGBANK、LCDCDMA、TIMEGEN、VIDPRCS寄存器组成;b:REGBANK由17个可编程的寄存器组和一块256*16的调色板内存组成,它们用来配置LCD控制器的;c:LCDCDMA是一个专用的DMA,它能自动地把在侦内存中的视频数据传送到LCD驱动器,通过使用这个DMA通道,视频数据在不需要CPU的干预的情况下显示在LCD屏上;d:VIDPRCS接收来自LCDCDMA的数据,将数据转换为合适的数据格式,比如说4/8位单扫,4位双扫显示模式,然后通过数据端口VD[23:0]传送视频数据到LCD驱动器;e:TIMEGEN由可编程的逻辑组成,他生成LCD驱动器需要的控制信号,比如VSYNC、HSYNC、VCLK和LEND等等,而这些控制信号又与REGBANK寄存器组中的LCDCON1/2/3/4/5的配置密切相关,通过不同的配置,TIMEGEN就能产生这些信号的不同形态,从而支持不同的LCD驱动器(即不同的STN/TFT屏)。
嵌入式Linux设备驱动程序开发
嵌入式Linux设备驱动程序开发随着嵌入式技术的不断发展,嵌入式Linux设备已经成为了主流之一。
而设备驱动程序是嵌入式Linux系统的核心部分,能够让操作系统与硬件设备进行交互,实现设备的控制、管理和数据传输等功能。
本文将介绍嵌入式Linux设备驱动程序开发的基本概念、流程、关键技术和典型案例。
设备驱动程序是一种操作系统内核的一部分,它与硬件设备进行交互,为应用程序提供访问设备的接口。
设备驱动程序的主要功能包括:对设备进行初始化、配置和检测;将输入/输出请求转换为硬件特定的操作;处理设备特定的中断等。
在开始编写设备驱动程序之前,需要明确驱动程序的需求和目标。
这包括了解设备的硬件特性、与其它系统的接口以及需要实现的功能等。
根据需求分析结果,进行设备驱动程序设计。
一般而言,嵌入式Linux 设备驱动程序的基本框架包括:驱动程序注册与注销、设备初始化与释放、读写操作、中断处理等。
在实现驱动程序后,需要进行调试与测试,确保驱动程序能够正常运行并实现所需功能。
调试过程中可以采用仿真器、示波器等工具进行辅助分析。
调试完成后,将驱动程序烧录到目标板卡上并部署到嵌入式Linux系统中。
嵌入式Linux设备驱动程序可以采用经典的分层架构设计,分为:设备驱动程序层、设备驱动框架层和用户应用程序层。
其中,设备驱动程序层主要负责与硬件设备的交互;设备驱动框架层提供了一套标准的接口,用于支持驱动程序的开发与使用;用户应用程序层则直接使用接口进行设备的操作。
在嵌入式Linux系统中,设备驱动程序的注册与注销都是通过内核空间进行管理的。
注册时需要将驱动程序的名称、功能和等信息注册到一个全局的数据结构中;注销时则需要将相关信息从全局数据结构中删除。
在设备驱动程序启动时,需要对设备进行初始化操作。
初始化操作包括:配置设备的寄存器、分配内存资源、设置中断等。
在设备使用完成后,需要释放设备占用的资源,以避免系统资源的浪费。
读写操作是设备驱动程序最基本的功能之一。
第7章 嵌入式Linux设备驱动程序开发(inode解释说明)PPT课件
//文件最后修改的时间
time_t
i_ctime;
//结点最后修改的时间
unsigned int
i_blkbits; //位数
unsigned long i_blksize; //块大小
unsigned long i_blocks;
//文件所占用的块数
unsigned long i_version; //版本号
struct address_space i_data;
//数据
struct dquot *i_dquot[MAXQUOTAS];
//索引结点的磁盘限额
struct list_head
i_devices;
//设备文件形成的链表
struct pipe_inode_info
*i_pipe; //指向管道文件
struct semaphore
i_sem;
//用于同步操作的信号量结构
第7章 嵌入式Linux设备驱动程序开发
struct semaphore
i_zombie;
//索引结点的信号量
struct inode_operations
*i_op; //索引结点操作
struct *i_fop; //指向文件操作的指针
loff_t *); ssize_t (*writev) (struct file *, const struct iovec *, unsigned long,
loff_t *); ssize_t (*sendpage) (struct file *, struct page *, int, size_t,
struct { struct module *owner; loff_t (*llseek) (struct file *, loff_t, int); ssize_t (*read) (struct file *, char *, size_t, loff_t *); ssize_t (*write) (struct file *, const char *, size_t, 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
《嵌入式Linux驱动程序》PDF
《嵌入式Linux驱动程序》PDFThe success's road嵌入式Linux驱动程序设计/doc/744669185.html,远见品质今天的内容v Linux驱动程序和应用程序的区别 v 嵌入式Linux驱动程序特点v 高效的嵌入式Linux内核和驱动程序开发 v 嵌入式Linux内核开发工具远见品质驱动程序对比应用程序v 应用程序是一个进程编程从主函数main()开始主函数main()返回即是进程结束v 驱动程序是一系列内核函数驱动程序向内核添加了一些函数,是内核的一部分üOpen() üRelease() üRead() üWrite() 这些函数由内核在适当的时候来调用这些函数可以用来完成硬件访问等操作远见品质Linux驱动程序介绍v 驱动程序的分类 v 设备驱动程序分字符设备块设备网络接口另外有一些设备驱动比较特殊,比如ip forwarding accelerator, cypher coprocessor, realtime extend hardware远见品质Linux驱动程序介绍(2)v 嵌入式Linux驱动已经支持的设备门类齐全,已成为linux相对其他嵌入式操作系统的一大优势工业控制常用的串口,并口人机输入设备鼠标,键盘,触摸屏彩色,黑白液晶显示输出远见品质Linux驱动程序介绍(3)v 嵌入式Linux驱动包含了完善的基础设施,这是Linux另一大优势网络的完善支持包括ü TCP/UDP/IP ü Firewall ü WLAN ü IP forwarding,IPSEC,VPN USB主机和设备的全面支持,包括ü USB Hard Disk,Flash Disk ü USB Camera ü USB 网卡ü USB HID 支持各种标准总线和I/O规范远见品质Linux驱动程序介绍(4)v 嵌入式Linux支持非常多的文件系统DOS/Windows兼容的vfat,NTFS Linux自有的ext2,ext3文件系统强大的企业级文件系统XFS,ReiserFS 针对嵌入式FLASH存储器设计的JFFS2/YAFFS2文件系统可堆叠统一化文件系统的UNIONFS cryptfs gzipfs 实现 Compression/Cipher on the Fly远见品质Linux驱动程序介绍(5)v 嵌入式Linux支持丰富的音频和视频硬件,以及各种流行的codec,包括mpeg4,wmv9,realvideo. v 嵌入式Linux支持图形硬件加速,可以充分利用图形硬件的强大功能 v 嵌入式Linux的驱动/图形库有DirectFB OpenGL ES Simple DirectMedia Layer QT-embedded GTK+ 2.0远见品质驱动程序的作用v 从传统嵌入式开发角度来看,Linux驱动程序是直接操控硬件的软件直接读写硬件寄存器,控制硬件操作设备缓冲区数据读写存储介质,比如flash或硬盘操作输出设备和执行机,例如打印,开关门襟等等远见品质驱动程序的作用(2)v 从应用软件编写人员来看,Linux驱动程序提供软件访问硬件的机制应用软件通过驱动程序安全高效的访问硬件驱动程序文件节点可以方便的提供访问权限控制驱动程序作为一个隔离的中间层软件,将底层细节隐藏起来,提高了软件的可移植性和可重用性接口鲜明的Linux 驱动程序便于将软件划分开, 并隔离有缺陷的代码,对于项目的管理有积极贡献远见品质访问Linux设备驱动的方法v 设备提供dev文件系统节点和proc文件系统节点 v 应用程序通过dev文件节点访问驱动程序字符型驱动一般通过标准的文件I/O访问块设备在上层加载文件系统,比如以FAT32 的形式访问网络设备通过SOCKET来访问v 应用程序通过proc文件节点可以查询设备驱动的信息远见品质驱动程序在哪儿v 驱动程序位于内核源代码的drivers目录下,按照层次结构分门别类放置v 驱动程序占kernel源代码超过50%. v 开发完毕的驱动程序,放置在/lib/modules/kernel-version里远见品质嵌入式Linux驱动程序特点v 嵌入式Linux驱动程序需求多样嵌入式设备硬件各异嵌入式处理器往往资源有限,比如处理速度, 存储器容量,总线带宽,电池容量等v 开发团队面临上市时间的压力v 开发驱动程序需要专业知识,包括硬件和软件的远见品质典型的嵌入式设备框图远见品质典型的嵌入式设备框图v Intel PXA远见品质嵌入式Linux驱动程序特点(2)v 嵌入式系统硬件还在不停的更新进步v 国际上嵌入式芯片提供商如intel, samsung,freescale,TI,ST 每年都有新品推出v Linux对于ARM,PPC/PPC64, MIPS/MIPS64,x86都有很好的支持v 芯片花样繁多的功能总是需要相应的驱动程序远见品质Linux驱动程序开发流程v 熟悉设备的特性 v 确定设备驱动程序是哪一类 v 编写测试用例 v 搜集可重用的代码 v 编写自己的驱动程序代码 v 调试,编码,测试远见品质Linux驱动程序的开发环境v 本机编译调试开发环境配置简单无需网络环境适用于配置较高的x86机器v 主机+目标机主机可以自由选择Linux或Windows+Cygwin 主机和目标机通过网络共享文件系统内核崩溃不会影响主机远见品质Linux驱动程序的开发环境v 主机+目标机环境包括主机运行的工具链:cross gcc + glibc + gdb, 如果是windows主机还要有cygwin仿真环境主机运行远程服务,常用的有tftp用来传送内核映像,initrd,nfs用来共享文件系统目标机运行ssh或telnet等远程登陆服务,用来调试驱动程序。
嵌入式Linux设备驱动程序开发ppt课件
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10.1 嵌入式Linux驱动程序开发基础
② int schedule_work(struct work_struct *work) ③int schedule_delayed_work(struct work_struct *work, unsigned long delay) ④void flush_scheduled_work(void)
Linux将设备按照功能特性划分为三种类型:字符设 备,块设备和网络设备。 10.1.2 最简单的内核模块 1.helloworld模块源代码 2.模块的编译 3.模块的加载和卸载
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10.1 嵌入式Linux驱动程序开发基础
10.2 嵌入式Linux设备驱动重要技术 10.2.1 内存与I/O端口 (1)内核空间和用户空间 (2)内核中内存分配 内核中获取内存的几种方式如下。 ①通过伙伴算法分配大片物理内存 ②通过slab缓冲区分配小片物理内存 ③非连续内存区分配 ④高端内存映射 ⑤固定线性地址映射
.
10.1 嵌入式Linux驱动程序开发基础
1.原子操作 原子操作主要用于实现资源计数,很多引用计数(refcnt)就是 通过原子操作实现的。
原子类型定义如下: typedef struct { volatile int counter; } atomic_t; 原子操作通常用于实现资源的引用计数 2.信号量
信号量在创建时需要设置一个初始值. 3.读写信号量
读写信号量有两种实现:
一种是通用的,不依赖于硬件架构 一种是架构相关的
.
10.1 嵌入式Linux驱动程序开发基础
读写信号量的相关API有: DECLARE_RWSEM(name) 该宏声明一个读写信号量name并对其进行初始化。 void init_rwsem(struct rw_semaphore *sem); 该函数对读写信号量sem进行初始化。 void down_read(struct rw_semaphore *sem);