嵌入式应用程序设计设备驱动1
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如IDE硬盘、SCSI硬盘、光驱等。 • 网络设备通常是指通过网络能够与其他主
机进行数据通信的设备，如网卡等。
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滨州学院计算机科学技术系 吴殿红
举例：linux设备识别
• 在linux中任何设备都是文件。所有设备的设备文 件节点都在/dev目录下。 #:ls –al /dev
$ sudo insmod hello.o $ dmesg | tail -1 Hello kernel…
– 注意，只有超级用户才能使用这个命令
• rmmod module – Unload the module
• lsmod – List all modules loaded into the kernel –这个命令和cat /proc/modules等价
• modprobe [-r] <module name> – – Load the module specified and modules it depends
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编译装载过程
$ ls hello.c Makefile
$ make make -C /usr/src/linux-2.4.20/ M=/wu/char_8 modules
$ ls hello.c hello.mod.c hello.mode.o hello.o make.log Makefile modules.order
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举例：模块相关命令
–lsmod –insmod hello.o –rmmod hello –modprobe
• /lib/modules/linux版本号/modules.dep • /etc/modprobe.conf
–modeproble –r hello
内核空间 module_init()指定; module_exit()指定; Makefile insmod insmod kdbug, kdb, kgdb等
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8.1 设备驱动编程基础—内核模块编程
3.内核模块相关命令
• insmod module.o – Load the module
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Leabharlann Baidu
生成makefile文件
• Makefile文件
obj-m := hello.o all:
make -C /usr/src/linux-2.4.20/ M=$(shell pwd) modules clean:
make -C /usr/src/linux-2.4.20/ M=$(shell pwd) modules clean
嵌入式应用程序设计
第八章 嵌入式Linux设备驱动编程
嵌入式应用程序设计设备驱动1
滨州学院计算机科学技术系 吴殿红
知识点回顾
• TCP/IP模型 • 套接字 • TCP 套接字编程 • UDP 套接字编程
嵌入式应用程序设计设备驱动1
滨州学院计算机科学技术系 吴殿红
本次课内容
• 设备驱动的基本概念 • Linux内核与驱动的关系 • Linux内核模块结构 • 内核模块命令
嵌入式应用程序设计设备驱动1
滨州学院计算机科学技术系 吴殿红
8.1 设备驱动编程基础—内核模块编程
1.Linux的内核模块
• Linux内核采用可加载内核模块化设计 （Loadable Kernel Module，LKM）
内核模块：是一些可以让操作系统内核在需要时 载入和执行的代码。是一种目标对象文件，通常 由一组函数和数据结构组成。 内核的一个模块可以以两种方式被编译和加载。
printk(“Hello kernel….\n"); return 0; } static void __exit hello_exit(void) { printk(“bye bye….\n"); } module_init(hello_init); module_exit(hello_exit);
– 直接编译进Linux内核，随同Linux启动时加载； – 编译成一个可加载和删除的模块。
嵌入式应用程序设计设备驱动1
滨州学院计算机科学技术系 吴殿红
8.1 设备驱动编程基础—内核模块编程
2.Linux内核模块与应用程序的区别
C语言程序
Linux内核模块
运行 入口 出口 编译 连接 运行 调试
用户空间 main() main() gcc –c ld 直接运行 gdb
嵌入式应用程序设计设备驱动1
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8.1 设备驱动编程基础—设备驱动
3.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
嵌入式应用程序设计设备驱动1
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8.1 设备驱动编程基础—设备驱动
4.设备驱动程序与整个软硬件系统的关系
嵌入式应用程序设计设备驱动1
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8.1 设备驱动编程基础—设备驱动
1.设备驱动概念 是处理和操作硬件控制器的软件。驱动程序是内核 的一部分，是操作系统内核与硬件设备的直接接口， 驱动程序屏蔽了硬件的细节，完成以下功能：
对设备初始化和释放； 对设备进行管理，包括实时参数设置，以及提供对设备的
操作接口； 读取应用程序传送给设备文件的数据或者回送应用程序请
求的数据； 检测和处理设备出现的错误。
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8.1 设备驱动编程基础—设备驱动
2.Linux系统的设备分类 • 字符设备通常指以字节为单位顺序读写的
设备， 如并口设备、虚拟控制台等。 • 块设备通常指以块为单位随机读写的设备，
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最简单的内核模块例子
#include <linux/module.h> #include <linux/init.h> #include<linux/kernel> MODULE_LICENSE("GPL"); static int __init hello_init(void) {
机进行数据通信的设备，如网卡等。
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举例：linux设备识别
• 在linux中任何设备都是文件。所有设备的设备文 件节点都在/dev目录下。 #:ls –al /dev
$ sudo insmod hello.o $ dmesg | tail -1 Hello kernel…
– 注意，只有超级用户才能使用这个命令
• rmmod module – Unload the module
• lsmod – List all modules loaded into the kernel –这个命令和cat /proc/modules等价
• modprobe [-r] <module name> – – Load the module specified and modules it depends
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编译装载过程
$ ls hello.c Makefile
$ make make -C /usr/src/linux-2.4.20/ M=/wu/char_8 modules
$ ls hello.c hello.mod.c hello.mode.o hello.o make.log Makefile modules.order
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举例：模块相关命令
–lsmod –insmod hello.o –rmmod hello –modprobe
• /lib/modules/linux版本号/modules.dep • /etc/modprobe.conf
–modeproble –r hello
内核空间 module_init()指定; module_exit()指定; Makefile insmod insmod kdbug, kdb, kgdb等
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3.内核模块相关命令
• insmod module.o – Load the module
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生成makefile文件
• Makefile文件
obj-m := hello.o all:
make -C /usr/src/linux-2.4.20/ M=$(shell pwd) modules clean:
make -C /usr/src/linux-2.4.20/ M=$(shell pwd) modules clean
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第八章 嵌入式Linux设备驱动编程
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知识点回顾
• TCP/IP模型 • 套接字 • TCP 套接字编程 • UDP 套接字编程
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本次课内容
• 设备驱动的基本概念 • Linux内核与驱动的关系 • Linux内核模块结构 • 内核模块命令
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8.1 设备驱动编程基础—内核模块编程
1.Linux的内核模块
• Linux内核采用可加载内核模块化设计 （Loadable Kernel Module，LKM）
内核模块：是一些可以让操作系统内核在需要时 载入和执行的代码。是一种目标对象文件，通常 由一组函数和数据结构组成。 内核的一个模块可以以两种方式被编译和加载。
printk(“Hello kernel….\n"); return 0; } static void __exit hello_exit(void) { printk(“bye bye….\n"); } module_init(hello_init); module_exit(hello_exit);
– 直接编译进Linux内核，随同Linux启动时加载； – 编译成一个可加载和删除的模块。
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8.1 设备驱动编程基础—内核模块编程
2.Linux内核模块与应用程序的区别
C语言程序
Linux内核模块
运行 入口 出口 编译 连接 运行 调试
用户空间 main() main() gcc –c ld 直接运行 gdb
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8.1 设备驱动编程基础—设备驱动
3.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
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8.1 设备驱动编程基础—设备驱动
4.设备驱动程序与整个软硬件系统的关系
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8.1 设备驱动编程基础—设备驱动
1.设备驱动概念 是处理和操作硬件控制器的软件。驱动程序是内核 的一部分，是操作系统内核与硬件设备的直接接口， 驱动程序屏蔽了硬件的细节，完成以下功能：
对设备初始化和释放； 对设备进行管理，包括实时参数设置，以及提供对设备的
操作接口； 读取应用程序传送给设备文件的数据或者回送应用程序请
求的数据； 检测和处理设备出现的错误。
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8.1 设备驱动编程基础—设备驱动
2.Linux系统的设备分类 • 字符设备通常指以字节为单位顺序读写的
设备， 如并口设备、虚拟控制台等。 • 块设备通常指以块为单位随机读写的设备，
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最简单的内核模块例子
#include <linux/module.h> #include <linux/init.h> #include<linux/kernel> MODULE_LICENSE("GPL"); static int __init hello_init(void) {