嵌入式linux驱动开发流程
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。
嵌入式开发流程及开发工具介绍
linux下的交叉编译环境
• • • • 针对目标系统的二进制工具binutils 针对目标系统的编译器gcc 目标系统的标准c库glibc 目标系统的linux内核头文件 linux
交叉编译环境的建立步骤
• • • • • • ※编译binutils ※配置linux内核头文件 ※第一次编译gcc ※交叉编译glibc glibc ※第二次编译gcc ※几点注意事项
Make工程管理器
• 管理较多的文件 • Make工程管理器也就是个“自动编译管理 器”，这里的“自动”是指它能够根据文 件时间戳自动发现更新过的文件而减少编 译的工作量，同时，它通过读入Makefile文 件的内容来执行大量的编译工作
Makefile
• Makefile的作用是根据项目配置的情况，构造出需 要编译的源文件列表，然后分别编译，链接。 • Linux内核中与Makefile相关的文件 • ※顶层Makefile:整个内核配置、编译的总体控制 文件 • ※.config：内核配置文件、包括由用户选择的配 置选项，用来存放内核配置后的结果 • ※arch/*/Makefile：位于各种CPU体系结构下的 Makefile，如arch/arm/Makefile，是针对特定平 台的Makefile • ※各个子目录下的Makefile：比如 drivers/Makefiel，负责所在子目录下源代码的管 理。
第二次编译gcc
• 运行configure，参数设置为--prefix=$PREFIX --target=arm-linux --enable-languages=c,c++ 。 • 运行make install。
几点注意事项
• 第一点、在第一次编译gcc的时候可能会出 现找不到stdio.h的错误，解决办法是修改 gcc/config/arm/t-linux文件，在 TARGET_LIBGCC2_CFLAGS变量的设定中增加Dinhibit_libc和-D__gthr_posix_h。 • 第二点、对与2.3.2版本的glibc库,编译 linuxthread/sysdeps/pthread/sigaction.c时可 能出错,需要通过补丁glibc-2.3.2-arm.patch解 决：执行patch -p1 < glibc-2.3.2-arm.patch
嵌入式Linux下块设备驱动程序的开发
ｍ ｄ ｌ ｅｉ是 模 块化 驱 动 程 序 中 必 须 实 ｏｕｅ ｘ — ｔ
等 ，５ ５与 ５６字 节 记 录 当前 页信 息 在该 次 信 息 中 的 位 置 ， ２ ２ 第 ５ ５表 示 位 置 信 息 低 字 节 ，第 ５ ６表 示 高 字 节 ， 因此 在 ２ ２
ｌｓ Ｆａｈ中 每 页存 储 的数 据 结 构 如 表 １所 示 。
表 １ 页 信 息 结 构 表 ５ ８字节 ２
该 函 数 实 现 对 历 史 信 息 的 遍 历 。 因 为 是 针对 剩余 ３ ２空 间 进
行 开 发 ， 所 以 遍 历 的
Ｉ 核间 内 空
芯 函数
④ 根据 用户需要 ，提供任务一次操 作记录 的信息 的输
出。
ＩＨｄｌ ａ ｓ ｎＦｈ ａ
图 １ 数 据 交 换 示 意 图
驱 动 程 序 时完 成 。
和 ｍｏ ｕｅ ｅｉ。 ｄ ｌ＿ ｘｔ
②通 过系统内核环境实现设备 与用户程序之 间的信息
交 换 ，这 主要 通 过 相 应 的 接 口函 数 和 内 核 函数 完 成 。
这 在 实 际 情 况 下 是 不 可 能 发 生 的 ， 当某 页 第 ５ ５ ２ ２ 、５ ６ 字 节 内 容 为 ＯＦ Ｆ ｘ Ｆ Ｆ时 只有 一 种 情 况 ， 即该 页 为 有 效 信 息 的最 后 一 页 。 因 此 可 以 根 据 这 一 点 来 判 断 实 现 对 Ｆａｈ中 ｌｓ 历 史 信 息 数 目、每 一信 息 的 起 始 页 位 置 和 最 后 一 条 信 息 的 终 止 页 位 置 数 据 的遍 历 ，程 序 流 程 如 图 ２ 。
嵌入式Linux下GPIO驱动程序的开发及应用
第28卷第4期增刊 2007年4月仪 器 仪 表 学 报Chinese Jour nal of Scientif ic InstrumentVol.28No.4Apr.2007 嵌入式L inux 下GPIO 驱动程序的开发及应用3何 泉,贺玉梅(北京化工大学信息科学与技术学院 北京 100029)摘 要:嵌入式Linux 是一种适用于嵌入式系统的源码开放的占先式实时多任务操作系统,是目前操作系统领域中的一个热点,其重点与难点是驱动程序的开发。
开发嵌人式Linux 下的设备驱动程序,可以更好地利用新硬件特性,提高系统访问硬件的效率,改善整个应用系统的性能。
驱动程序修改非常方便,使应用系统非常灵活。
本文简要论述了基于A TM E L 公司嵌入式ARM 处理器芯片的嵌入式Linux 的GP IO 驱动程序的开发原理及流程。
关键词:嵌入式Linux ;ARM ;驱动程序;设备文件;GPIOInvest igat ion an d a pplicat ion of GP IO dr iver in t he embedded L inuxHe Quan ,He YuMei(School of I nf orma tion Science and Tec hnology BU CT ,Beij ing 100029,China )Abstract :Embedded Linu x ,w hich i s a full y real 2time kernel and applicable to embedded syst ems ,has bec o me a hot s 2po t in t he do main of op erati ng system at present.It s out line and difficult y is to investigat e drivers.Developi ng device dri vers o n embedded Lin ux can help using t he new devices ,and imp rovi ng t he e fficiency of access to t he new devices and t he p erformance cap abilit y.As drivers can be changed easil y ,t he system is very convenient and flexi ble.Thi s p a 2p er simpl y point s o ut t he element s and flow of t he GPIO driver in t he embedded Linux based o n t he A RM proces sor of A TMEL system.Key words :embedded Li nux ;A RM ;driver ;device file ;GPIO 3基金项目国家自然科学基金(6)、北京化工大学青年教师自然科学研究基金(QN 58)资助项目1 引 言随着半导体技术的飞速发展,嵌入式产品已经广泛应用于军事、消费电子、网络通信、工业控制等各个领域,这是嵌入式系统发展的必然趋势。
嵌入式linux开发教程pdf
嵌入式linux开发教程pdf嵌入式Linux开发是指在嵌入式系统中使用Linux操作系统进行开发的过程。
Linux作为一种开源操作系统，具有稳定性、可靠性和灵活性，因此在嵌入式系统中得到了广泛的应用。
嵌入式Linux开发教程通常包括以下内容：1. Linux系统概述：介绍Linux操作系统的发展历程和基本原理，包括内核、文件系统、设备驱动等方面的知识。
了解Linux系统的基本结构和工作原理对后续的开发工作至关重要。
2. 嵌入式开发环境搭建：通过搭建开发环境，包括交叉编译器、调试器、仿真器等工具的配置，使得开发者可以在本机上进行嵌入式系统的开发和调试。
同时，还需要了解各种常用的开发工具和调试技术，如Makefile的编写、GDB的使用等。
3. 嵌入式系统移植：嵌入式系统往往需要根据不同的硬件平台进行移植，以适应各种不同的硬件环境。
这个过程包括引导加载程序的配置、设备驱动的移植和内核参数的调整等。
移植成功后，就可以在目标硬件上运行Linux系统。
4. 应用程序开发：在嵌入式Linux系统上进行应用程序的开发。
这包括编写用户空间的应用程序，如传感器数据采集、数据处理、网络通信等功能。
还需要熟悉Linux系统提供的各种库函数和API，如pthread库、socket编程等。
5. 系统优化和性能调优：在开发过程中，经常需要对系统进行调优和优化，以提高系统的性能和稳定性。
这包括对内核的优化、内存管理的优化、性能分析和调试等。
只有深入了解和熟练掌握这些技术，才能使得嵌入式系统运行得更加高效和稳定。
嵌入式Linux开发教程PDF通常会结合理论和实践相结合的方式进行教学，通过实际的案例和实践操作，帮助开发者快速掌握嵌入式Linux开发的技术和方法。
同时还会介绍一些常见的开发板和硬件平台，以及开源项目等，帮助开发者在实际项目中应用所学的技术。
总之，嵌入式Linux开发教程PDF提供了系统而详细的指导，帮助开发者快速入门嵌入式Linux开发，掌握相关的技术和方法，以便更好地进行嵌入式系统的开发工作。
LINUX设备驱动开发详解
LINUX设备驱动开发详解概述LINUX设备驱动开发是一项非常重要的任务，它使得硬件设备能够与操作系统进行有效地交互。
本文将详细介绍LINUX设备驱动开发的基本概念、流程和常用工具，帮助读者了解设备驱动开发的要点和技巧。
设备驱动的基本概念设备驱动是连接硬件设备和操作系统的桥梁，它负责处理硬件设备的输入和输出，并提供相应的接口供操作系统调用。
设备驱动一般由设备驱动程序和设备配置信息组成。
设备驱动程序是编写解决设备驱动的代码，它负责完成设备初始化、IO操作、中断处理、设备状态管理等任务。
设备驱动程序一般由C语言编写，使用Linux内核提供的API函数进行开发。
设备配置信息是定义硬件设备的相关参数和寄存器配置的文件，它告诉操作系统如何与硬件设备进行交互。
设备配置信息一般以设备树或者直接编码在设备驱动程序中。
设备驱动的开发流程设备驱动的开发流程包括设备初始化、设备注册、设备操作函数编写和设备驱动注册等几个主要步骤。
下面将详细介绍这些步骤。
设备初始化设备初始化是设备驱动开发的第一步，它包括硬件初始化和内存分配两个主要任务。
硬件初始化是对硬件设备进行基本的初始化工作，包括寄存器配置、中断初始化等。
通过操作设备的寄存器，将设备设置为所需的状态。
内存分配是为设备驱动程序分配内存空间以便于执行。
在设备初始化阶段，通常需要为设备驱动程序分配一块连续的物理内存空间。
设备注册设备注册是将设备驱动程序与设备对象进行关联的过程，它使得操作系统能够正确地管理设备。
设备注册包括设备号分配、设备文件创建等操作。
设备号是设备在系统中的唯一标识符，通过设备号可以找到设备对象对应的设备驱动程序。
设备号分配通常由操作系统负责，设备驱动程序通过注册函数来获取设备号。
设备文件是用户通过应用程序访问设备的接口，它是操作系统中的一个特殊文件。
设备文件的创建需要通过设备号和驱动程序的注册函数来完成。
设备操作函数编写设备操作函数是设备驱动程序的核心部分，它包括设备打开、设备关闭、读和写等操作。
嵌入式驱动开发__实验报告
《嵌入式驱动开发》
实验报告
学期：2012—2013学年第一学期班级：信B1012
学号：17
姓名：祝木贤
实验1-2 Linux基本命令的使用
一、实验目的
1、了解Linux系统中的文件和目录管理，掌握Linux系统中文件和目录管理相关的常用命令
2、了解Linux系统中的用户管理，掌握Linux系统中用户管理相关的常用命令
三、思考题
1、如何删除一个非空的目录？
答：用命令“rm –rf 目录名”即可实现删除。
2、如何修改Linux虚拟机的IP地址？
答：用命令“ifconfig eth0 原IP地址目的IP地址”可达到目的，例如“ifconfig eth0 192.168.23.151 192.168.38.166”
实验3-4 模块程序开发简单实验
一、实验目的
1、掌握模块程序的开发流程。
2、掌握模块程序查看、加载、卸载命令
D _KERNEL_-DLINUX –Wall –O2 –I/usr/src/linux-2.4/include
三、思考题
1、为什么要安装交叉编译工具？
答：因为开发板和PC机的体系结构不一样，PC端编译工具编译的文件不能在开发板上运行。
实验5-6 LED驱动程序
一、实验目的
1、掌握LED驱动程序的框架
2、掌握有关LED驱动的数据结构
实验7-8 按键驱动程序
一、实验目的
1、掌握按键驱动程序的框架
2、掌握有关按键驱动的数据结构。
嵌入式Linux按键驱动程序开发
备包括 鼠标 、键盘 、串行 口等。 块设备 的读写都 由缓 存来支持 ，并且块 设备 必须能够随机存取（ａｄｍ ａｃｓ） ｒ ｏ ｃｅｓ ，是指那些在输 ｎ 入输 出时数据处理 以块 为单位 的设 备 ，其采用 了 缓冲技术 ，支持数据 的随机读 写 ，系统可 以通 过
ｄ、 ｅ幽Ｖｒ ｕｄｒ Ｉ） ｄｄＩｎ） ｓ ｉ ｕｓｄ ｔ ａ ｘ ｐ ｅｋｙｏｒ ｖｒ ｎ ｍ ｉ ｄｓ ｒ ｅｉ ｒ ｃ ｅｓ ｎｅ ｅｌ ｄｅ ｕ ｓ ｓ ｈ Ｊｅ姗 ｌ０ ｔ ｅｂａ Ｉｅ １ ｊ ｃ ｄｃ ｅ ｉ １ ｅ ｆｈ ｄ ｅ ａｄｓ ｅｐ 吨ｄｃ ｅ ｅ ０ ｖ ０ ａ
电子科技 ２ ｏ ｏ ８年第 ２ 卷 第 １ １ ２期
嵌 入 式 Ｌｎ ｘ按 键 驱 动 程序 开 发 ｉｕ
杨俊成 ，于德 海 ，李艳波
（ 长春工业 大学 计算机科学 与工 程学院 ，吉林 长春
摘 要
１０ １ ） ３ ０ ２
文 中主要 阐述 了 Ｌ ｕ ｉ ｘ驱动程序 的基 本概 念 以及字符设备 、块设备 和网络设备的特点 。通指存 取时没有缓 存 的设 备。因此 在对字符设备发 出读／ 写请求 时，实际的硬件 Ｉ０ ／ ／
一
１ 设备驱动程序概 述
１ １ 设 备驱 动 程序 的概 念 ．
般就紧接着发生了。字符设备是 Ｌｎｘ ｉ 设备中最 ｕ
简单的一种 ，应 用程序可 以用 与存取文件 相 同的
Ｌｎｘ系 统 的设 备 分 为字 符设 备 （ｈｒｄｖｃ） ｉｕ ｃａ ｅｉ 、 ｅ
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。键盘设备在嵌人式系统 中应 用的非常广泛，分析驱动程序的原理和编写相应 的
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
嵌入式Linux操作系统设备驱动程序设计与实现
ｔ ｗ ｉ ） ｔ ｃ ｆｅ ，ｃ ｎ ｔ ｈ ｒ ｓ ｅ ｔ ｏ ＿ ； （ ｒ ｅ（ ｒ ｔ ｌ ｔ ｓ ｕ ｏ ｓ ｃａ ｉ — ，ｌ ｆ ｔ） ｉ ｚ ｆ
ｉｔ ｅ ｄ ｉｓｒｃ ｏ ｅ ， ｓ ｕ ｔ ｌ＊ ｖ ｉ ，ｆｌ ｉ ｔ； ｎ（ ａ ｄｒ ｔｕ ｔｎ ｄ 十 ｔ ｃ ｅ ， ｏｄ ｉ ｌ ｒ ） ｒ ｉ ｒ ｆ ｉ ｄ
摘要 ：主要 阐述 了嵌入 式 Ｌ ｕ ｉ ｘ设备 驱动 程序 的概 念 ，归纳嵌 入式 Ｌ ｕ ｎ ｉ ｘ设备 驱动程 序 的共 性 ， 讨嵌入 式 Ｌ ｕ ｎ 探 ｉ ｘ设备 ｎ 驱 动程序 具 体 开发 流程 以及驱 动程 序的 关键 代码 ，总结嵌入 式 Ｌ ｕ 设 备驱 动程 序 开发 的主 导思 想。 ｉｘ ｎ 关键 词 ：嵌入 式 系统 ；Ｌｎ ｘ ｉ ；设 备 驱动程 序 ；内核 ｕ
ｌ ｆ ｔ ｌ ｅｋ（ ｒｃｆｅ，ｌ ｆｔ ｎ） ｏ ｔ （ ｌ ｅ） ｔ ｔ ｌ ｓ ｓｕ ｏ ｉ ｆ ，ｉｔ ；
＿
ｓｉｅ ｔ ｒａ ） ｔ ｃ ｆｅ ，ｃ ａ ，ｓ ｅｔ ｏ ｃ ｓｚ （ ｅ ｄ（ ｒ ｔ ｌ ｓ ｕ ｈ ｒ ｉ ，１ ＿； ｉ ｚ ）
＿
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ｉ （ｓ ｅＯ ｓｕｔｎｄ ｔ ｃｆｅ ，ｉ ，ｓｌ ｔａｌ ） ｎ ｅ ｃ （ｒｃｉｏｅ ，ｓｕｔ ｌ ｔ ｌ ｔ ｒ ｎ ｅ ｃ ｂｅ ； ｉ ｔ ｅ ｔ
ｉ （ｉ ｔ） ｔ ｃ ｉ ｄ ｔ ｃ ｆｅ ，ｕ ｓ ｎ ｄ ｉ ，ｕ ｓ ｅ ｎ ｏ １（ ｒ ｔ ｎ ｅ ，ｓ ｕ ｔｉ ｎ ｉ ｅ ｔ ｎ ｉ ｄ ｔ ｃ ｓｕ ｏ ｒ ｌ ｇ ｎ ｎ ｇ ｉ） ｎ； ｔ
｛ ａ ： １ ｄｉｅ ｒａ ， ｒ ｄ ｒ ｒ ｅｄ ｅ ０ ｖ＿
ｗｒ ｅ Ｉ ｒｖ ｒ ｗｒｔ ， ｉ ： Ｏｄ ｉｅ ｔ ｉｅ
嵌入式软件开发流程
嵌入式软件开发流程一、嵌入式软件开发流程1.1 嵌入式系统开发概述由嵌入式系统本身的特性所影响，嵌入式系统开发与通用系统的开发有很大的区别。
嵌入式系统的开发主要分为系统总体开发、嵌入式硬件开发和嵌入式软件开发3大部分，其总体流程图如图1.1所示。
图1.1 嵌入式系统开发流程图在系统总体开发中，由于嵌入式系统与硬件依赖非常紧密，往往某些需求只能通过特定的硬件才能实现，因此需要进行处理器选型，以更好地满足产品的需求。
另外，对于有些硬件和软件都可以实现的功能，就需要在成本和性能上做出抉择。
往往通过硬件实现会增加产品的成品，但能大大提高产品的性能和可靠性。
再次，开发环境的选择对于嵌入式系统的开发也有很大的影响。
这里的开发环境包括嵌入式操作系统的选择以及开发工具的选择等。
本书在4.1.5节对各种不同的嵌入式操作系统进行了比较，读者可以以此为依据进行相关的选择。
比如，对开发成本和进度限制较大的产品可以选择嵌入式Linux，对实时性要求非常高的产品可以选择Vxworks等。
由于本书主要讨论嵌入式软件的应用开发，因此对硬件开发不做详细讲解，而主要讨论嵌入式软件开发的流程。
1.2 嵌入式软件开发概述嵌入式软件开发总体流程为图4.15中“软件设计实现”部分所示，它同通用计算机软件开发一样，分为需求分析、软件概要设计、软件详细设计、软件实现和软件测试。
其中嵌入式软件需求分析与硬件的需求分析合二为一，故没有分开画出。
由于在嵌入式软件开发的工具非常多，为了更好地帮助读者选择开发工具，下面首先对嵌入式软件开发过程中所使用的工具做一简单归纳。
嵌入式软件的开发工具根据不同的开发过程而划分，比如在需求分析阶段，可以选择IBM的Rational Rose等软件，而在程序开发阶段可以采用CodeWarrior（下面要介绍的ADS 的一个工具）等，在调试阶段所用的Multi-ICE等。
同时，不同的嵌入式操作系统往往会有配套的开发工具，比如Vxworks有集成开发环境Tornado，WindowsCE的集成开发环境WindowsCE Platform等。
原子嵌入式linux驱动开发详解
原子嵌入式linux驱动开发详解原子嵌入式Linux驱动开发详解：Linux操作系统一直都是工业控制、物联网、安防等领域中嵌入式设备的首选操作系统。
Linux系统的优良特性使其成为用户和开发者的首选，而Linux内核驱动则是面向嵌入式应用领域核心技术之一。
它是嵌入式设备在硬件及软件之间接口的重要组成部分。
本文将详细介绍使用原子嵌入式Linux驱动进行嵌入式设备驱动的开发，并且介绍使用原子嵌入式Linux驱动实现并行的多线程驱动。
一、嵌入式设备驱动的基本原理：所谓嵌入式设备驱动，就是处理器与外部设备之间进行数据传递的程序，将设备中的信息读取到处理器中，或将处理器中的信息发送至设备中。
嵌入式设备驱动的核心逻辑是控制输入输出模块，以完成外部信息的读取和发送任务。
在Linux系统下，设备驱动一般以内核模块存在，片上驱动是一个相对独立的模块，不妨做一番详细的介绍。
二、原子嵌入式Linux驱动的使用：原子嵌入式Linux驱动根据功能的不同划分成了两类，即原子操作和读写自旋锁。
这两类驱动的使用方法不同，且有自己的特殊应用场景。
1、原子操作：在多线程的情况下，通过锁来保证同一时间只能有一个线程操作共享资源是一种常见的方法。
原子操作则是一种替代锁的方式，在多线程操作共享资源的情况下采用原子操作方式相对于锁来说会更加高效。
原子操作是一种特殊的指令操作，执行完原子操作之后，CPU不允许其他线程读写该地址的值，因此可以避免竞争。
下面是一个使用原子操作的例子：radio_chan = atomic_read(&radio->chan);digital_chan =atomic_read(&radio->digital_chan);radio_write_register(radio, 0x0011, 2,&radio_chan);radio_write_register(radio, 0x5111, 2,&digital_chan);在上述代码中，使用了atomic_read来获得变量radio_chan和digital_chan的值，这两个变量是共享资源，这里使用原子操作来避免竞争和冲突。
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
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
C语言嵌入式Linux开发驱动和系统调用
C语言嵌入式Linux开发驱动和系统调用在嵌入式系统领域中，C语言是最常用的编程语言之一。
它具有高效性、可移植性和灵活性，使得它成为开发嵌入式Linux驱动和系统调用的理想选择。
本文将详细介绍C语言在嵌入式Linux开发中的应用，包括驱动开发和系统调用的实现。
一、驱动开发1.1 驱动的定义和作用驱动是连接硬件和操作系统的关键组件，它允许操作系统与具体的硬件设备进行通信。
驱动的主要作用是提供对硬件设备的控制、管理和数据传输。
在嵌入式Linux系统中，驱动的开发需要使用C语言来编写。
1.2 驱动的开发流程驱动的开发可以分为以下几个步骤：1）了解硬件设备：首先要对驱动所涉及的硬件设备有一定的了解，包括设备的主要功能和寄存器的操作方式等。
2）驱动代码编写：使用C语言编写驱动代码，根据硬件设备的数据发送和接收过程设计函数和数据结构。
3）编译和链接：将驱动代码编译成可执行文件，并将其链接到操作系统的内核中。
4）加载和卸载：通过调用命令加载和卸载驱动，使其生效或失效。
5）测试和调试：进行驱动功能的测试和调试工作，确保驱动的正确性和稳定性。
1.3 驱动示例：LED驱动以一个简单的LED驱动为例，说明驱动的开发过程：1）定义LED设备的数据结构：创建一个结构体来表示LED设备的相关信息，例如设备的名称、设备的状态等。
2）实现LED控制函数：编写LED控制函数，通过操作硬件寄存器来控制LED的开关。
3）注册驱动：将驱动注册到操作系统的驱动框架中，使其与操作系统进行通信。
4）加载和卸载驱动：通过命令加载和卸载驱动，对LED进行控制。
二、系统调用2.1 系统调用的定义和作用系统调用是用户程序与操作系统之间的接口，它允许用户程序访问操作系统提供的服务和资源。
系统调用的主要作用是提供对底层硬件和操作系统功能的访问。
2.2 系统调用的分类系统调用可以分为以下几类：1）进程控制：如创建、终止和等待进程等。
2）文件操作：如打开、读取和关闭文件等。
嵌入式Linux设备驱动程序开发分析
嵌入式Linux设备驱动程序开发分析摘要：为了探讨嵌入式linux设备驱动程序开发，文中对其设备驱动程序完成了以下分析：linux设备驱动程序开发过程；基本组成结构；设备驱动程序的框架。
关键词：嵌入式；linux设备；驱动程序；开发过程中图分类号：tp311.521 设备驱动程序1.1 linux设备驱动程序开发过程linux操作系统的主要设备是块设备、字符设备和网络设备这三类类型的文。
字符设备能够保证在文件存取时减少缓存垃圾，这样一来就能使字符设备能够驱动程序能够像访问文件一样的字符设备以此来负责实现这些行为，并实现操作。
块设备可以看作是类似磁盘这样的文件系统的宿主。
同时能被linux允许一次传输的字节数目不限，在读取设备时也能像读取字符设备那样并且能使两者的读取数方式是一致。
而网络设备异于其他两者，因为其设备面向的上一层是一个网络协议层，要想实现数据访问就必须得需要通过bsd套接口。
但实际上，无论所有嵌入式linux设备的驱动程序有多少不同，都会有一些共性，所以在开发过程中，能够实现任何类型的驱动程序通用化，这些特性举例如下：（1）读/写。
输入和输出是几乎所有设备都支持的两种基本操作，并由各个驱动程序自身来完成。
接口是由系统规定好并实行读/写操作的，这样一来就能直接由驱动程序来实践并完成具体的操作和功能。
一旦当驱动程序逐渐初始化的过程中，那么则需要注册读/写函数到操作系统的接口中。
（2）中断。
作为计算机中的一个非常重要的功能，中断处理程序也应当同读写一样注册到系统中，因为使操作系统在程序无响应时能够提供使驱动程序中断的能力。
这样一来操作系统会在硬件中断发生后自动调用驱动程序并处理程序。
（3）时钟。
许多开发设备驱动程序时上也会运用到时钟，由于驱动程序必须由操作系统提供定时机制，所以在注册时钟函数时通常是在预定的时问过了之后。
完成一个linux嵌入式设备驱动程序的流程如下：给主、次设备号下定义，或实现动态获取；完成初始化或清除驱动函数→设计好预定要实现的文件的各种操作→审核定义file—operations结构→调试所需的文件操作→向内核保证实现中断服务并注册→用命令将驱动编译到内核并完成加载→优化生成设备节点的文件。
嵌入式系统Linux及USB驱动开发
Ｌｎ ｘ 作 系统 主要 由 ４大部 分组 成 ： 户应 用 ｉｕ 操 用
程序 、 操作 系统服 务 、 操作 系统 内核 、 硬件 系统 。操 作 系统 内核是 Ｌｎ ｘ操作 系统 中最核 心的部 分 ， ｉｕ 也是 嵌 入式系统 开发 中修 改 、 移植 的重点 。一个 最小 型化 的 Ｌｎ ｘ系统 ， 内核 的构造见 图 １ ｉｕ 其 。
关键 词 嵌 入 式 Ｌｉｕ ； 备 驱 动 ； Ｂ ｎ ｘ设 ＵＳ
中 图分 类号 ： ６ ２ 文 献标识 码 ：Ａ 文章 编号 ：６ ２ ６ ２ ２ １ ）４ Ｏ ２ ５ ＴＤ ７ １ ７ —０ ５ （０ ０ ０ —０ ５ ～Ｏ
１ Ｌｎ ｘ内核 ｉｕ
１ ）引导模 块 （ ｏ ｔ。引导 加载程 序又称 为 Ｂ ｏ ｂｏ） ｏｔ
ｌａ ｅ， ｏ ｄ ｒ 它是 Ｃ Ｕ 加 电 以后 运 行 的第 一 段 程 序 。 因 Ｐ
此 ， ｏ ｔ ａ ｅ 的设 计 是 嵌 入 式 Ｌｎ ｘ开 发 的 基 础 ， Ｂ ｏｌ ｄ ｒ ｏ ｉｕ
其基本 功 能是初始 化硬 件设备 、 立 内存 空间 的映射 建 图 ， 而为调 用嵌 入式 Ｌ ｎ ｘ内核 准备好 硬件环境 。 从 ｉｕ Ｓ ＲＡＭ、 Ｄ ＡＭ 等存储 设备 属于 挥发性 的存储 ＳＲ 器 ， 电以后 其 中的 内容 就会 全 部丢 失 ， 以必须 ］掉 所
Байду номын сангаас第 生 ． 期
２１ ０ ０年 ４月
・
山 西 焦 煤 科 技
Ｓ ａ ｘ ｋ ｎ ａ ｃｅ ｃ ＆ Ｔｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｈｎ ｉ Ｃｏ ｉｇ Ｃｏ ｌ ｉｎ ｅ Ｓ ｃ ｎ ｌｇ
ＮＯ ．４ Ａ ｐｒ ０１ ．２ ０
专题 综述 ・
嵌入式linux设备驱动程序的开发与应用
嵌入式linux设备驱动程序的开发与应用【摘要】该文对Linux设备驱动程序原理进行了分析，对模块化的概念进行了阐述，并具体分析了字符设备驱动程序的构成：包括重要的头文件及重要的数据结构，以及Makefile的编写。
最后搭建平台以SPI驱动程序的开发为例说明开发驱动程序的具体过程。
【关键词】设备驱动;模块，Linux; SPI;嵌入式系统Linux系统是一个免费使用的类似UNIX的操作系统，因具有设备独立性而被移植到数十种处理器上。
Linux不仅仅支持丰富的硬件设备、文件系统，更主要的是它提供了完整的源代码和开发工具。
所以越来越多的嵌入式选择linux作为其操作系统。
在嵌入式linux系统的开发过程中，大量新硬件的问世，为linux 驱动程序的开发提供了必要条件。
1.设备驱动程序原理驱动程序用来沟通硬件和应用软件，充当了二者之间的纽带，使得应用软件仅仅调用系统软件的应用编程接口即API就可以让硬件去完成要求的工作。
设备驱动用来驱动硬件设备，它与底层硬件直接打交道，根据硬件的具体工作方式读写设备寄存器，完成设备的轮询、中断处理、DMA通信、实现物理内存到虚拟内存的映射，来实现对硬件的操作（使通信设备能够收发数据、显示设备能够显示界面、存储设备能够存储文件和数据）。
设备驱动程序针对的对象主要是包括CPU内部集成的存储器和外设在内的各种设备，针对不同的设备，linux将驱动程序分为3类：字符设备驱动、块设备驱动、网络设备驱动。
字符设备是指那些需要以串行顺序依次进行访问的设备，如鼠标、触摸屏等。
可以像访问文件一样访问字符设备，而字符设备驱动通过实现open（）、close（）、read（）、write（）等函数负责实现这些行为。
字符设备文件和普通文件之间的唯一差别在于对普通文件的访问可以不按照顺序访问，而大多数字符设备是一个只能顺序访问的数据通道。
块设备可用任意顺序进行访问，它是文件系统的宿主。
块设备驱动程序经过系统的快速缓冲以块为单位进行操作，如磁盘、软驱等。
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三、设备的中断和轮询处理
对于不支持中断的设备，读写时需要轮询设备状态，以及是否需要继续进行数据传输。例如，打印机。如果设备支持中断，则可按照中断方式进行。
struct file_operations Key7279_fops =
{
.open = Key7279_Open,
.ioctl = Key7279_Ioctl,
.release = Key7279_Close,
.read = Key7279_Read,
};
1、 设备的打开和释放
模块在使用中断前要先请求一个中断通道(或者 IRQ中断请求)，并在使用后释放它。通过request_irq()函数来注册中断，free_irq()函数来释放。
四、驱动程序的测试
对驱动程序的调试可以通过打印的方式来进行，就是通过在驱动程序中添加printk()打印函数，来跟踪驱动程序的执行过程，以此来判断问题。
◇ 设备的打开和释放。
ห้องสมุดไป่ตู้◇ 设备的读写操作。
◇ 设备的控制操作。
◇ 设备的中断和轮询处理。
Linux主要将设备分为三类：字符设备、块设备和网络设备。字符设备是指发送和接收数据以字符的形式进行，没有缓冲区的设备；块设备是指发送和接收数据以整个数据缓冲区的形式进行的设备；网络设备是指网络设备访问的BSD socket 接口。下面以字符设备为例，写出其驱动编写框架：
二、 构造file_operations结构中要用到的各个成员函数
Linux操作系统将所有的设备都看成文件，以操作文件的方式访问设备。应用程序不能直接操作硬件，使用统一的接口函数调用硬件驱动程序，这组接口被成为系统调用。每个系统调用中都有一个与之对应的函数（open、release、read、write、ioctl等），在字符驱动程序中，这些函数集合在一个file_operations类型的数据结构中。以一个键盘驱动程序为例：
嵌入式linux驱动开发流程
嵌入式系统中，操作系统是通过各种驱动程序来驾驭硬件设备的。设备驱动程序是操作系统内核和硬件设备之间的接口，它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，可以像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，完成以下功能：
◇ 驱动程序的注册和注销。
此外，在关闭设备时，需要先解除原先设备的注册，需要有清除函数，在xxx_exit()中通过unregister_chrdev()函数在实现，此后设备就会从/proc/devices里消失。
当驱动程序被编译成模块时，使用insmod加载模块，模块的初始化函数xxx_init()被调用，向内核注册驱动程序；使用rmmod卸载模块，模块的清除函数xxx_exit()被调用。
以上是我根据自己的学习总结的，可能写的比较简单，对于比较复杂的驱动函数，会添加更多的函数，但是大体的框架就是这样了。
◇ 递减计数
◇ 在最后一次释放设备操作时关闭设备
2、 设备的读写操作
读写设备的主要任务就是把内核空间的数据复制到用户空间，或者是从用户空间复制到内核空间，也就是将内核空间缓冲区里的数据复制到用户空间的缓冲区中或者相反。字符设备使用各自的read()函数和write()函数来进行数据读写。
{
switch(cmd)
{
case Key7279_GETKEY:
return key7279_getkey();
default:
printk("Unkown Keyboard Command ID.\n");
}
return 0;
}
cmd的取值及含义都与具体的设备有关，除了ioctl()，设备驱动程序还可能有其他控制函数，比如llseek()等。
3、 设备的控制操作
大部分设备除了读写能力，还可进行超出简单的数据传输之外的操作，所以设备驱动也必须具备进行各种硬件控制操作的能力. 这些操作常常通过 ioctl 方法来支持。与读写操作不同，ioctl()的用法与具体设备密切相关。以键盘Key7279_Ioctl为例：
static int Key7279_Ioctl(struct inode *inode,struct file *file,unsigned int cmd, unsigned long arg)
一、 编写驱动程序初始化函数
驱动程序的初始化在函数xxx_init()中完成，包括对硬件初始化、中断函数、向内核注册驱动程序等。
首先理解硬件结构，搞清楚其功能，接口寄存器以及CPU怎么访问控制这些寄存器等。
其次向内核注册驱动程序。设备驱动程序可以直接编译进内核，在系统启动的时候初始化，也可以在需要的时候以模块的方式动态加载到内核中去。每个字符设备或是块设备都是通过register_chrdev()函数注册，调用该函数后就可以向系统申请主设备号，操作成功，设备名就会出现在/proc/devices里。
打开设备是由open()函数来完成，在大部分设备驱动中open完成如下工作：
◇ 递增计数器
◇ 检查特定设备的特殊情况
◇ 初始化设备
◇ 识别次设备号
释放设备由release()函数来完成。当一个进程释放设备时，其它进程还能继续使用该设备，只是该进程暂时停止对该设备的的使用，而当一个进程关闭设备时，其它进程必须重新打开此设备才能使用。Release完成如下工作：