详解linux驱动编写(入门)

详解linux驱动编写(入门)

系统运维2019-10-19 8:39:02113

在我离职之前,工作内容几乎不涉及到驱动方面的知识。我所要做的内容就是把客户对设备的请求拆分成一个一个的接口,调用驱动的设置进行配置就可以了。当然,至于驱动下面是怎么实现那就要根据具体情况而定了。比如说,有的驱动是芯片厂商直接写好的,假设芯片厂商提供了对应平台的sdk函数,那么驱动的工作就是对这些sdk函数进行封装就可以了,另外一种就是自己编写具体平台的驱动接口了。比如说,现在你需要编写串口、i2c、i2s、FLASH、网卡、LCD、触摸屏、USB驱动了。这个时候,你手里面除了一堆芯片手册,啥也没有。能不能调试成功,就看你自己的了。当然,一般情况下,在特定的平台上会有很多同类型的demo代码,你可以依葫芦画瓢修改一下,除了中断、地址、读写等部分注意一下,大部分的逻辑其实差异不大。至于修改的速度快不快就看你自己的了。

我们今天所要说的是linux驱动编写。现在linux驱动比较流行,主要有几个方面的原因:1)linux平台免费,很多芯片厂商希望linux平台支持自己的产品;2)最近android平台很火,这在无形之中帮了linux的忙,搞linux驱动的人也开始多了起来;3)还有就是收入了,按照目前基本行情来说,搞driver驱动的收入要比一般的开发工程师的收入要高一些,这可以从招聘网站上得到答案,因此很多朋友也乐于转到这一行。那么,此时很多朋友可能就有疑问了,搞芯片驱动设计难道真的要懂linux吗?

其实驱动和linux本来就是两码事。就拿一个lcd来说,我们可以在windows ce上编写驱动,也可以利用linux framebuffer编写驱动,当然如果是做通信的朋友,也可以利用vxworks来做驱动。驱动没有限制,但是它也要和具体的操作系统平台联系起来,这样才有意义。当然又有朋友说了,非要操作系统不可吗?其实不要操作系统也可以,做一个简单的while(1)前后台系统系统也可以,只不过这样开发的效率不高,而且可扩展性不好。既然linux已经为我们把框架都搭好了,我们为什么不可以把它直接拿来进行利用处理呢?

熟悉linux平台的朋友都知道。在linux上,所有的设备都可以看成是文件。我们对设备的所有操作基本上都可以简化成open、close、read、write、io control这几个操作。至于这几个操作具体做了什么,那就需要我们自己实现了。现在,linux驱动开发过程已经发展得很成熟了,除了很多的demo代码、书籍,网上还有很多的视频可以学习。其中,我个人比较喜欢的还是宋宝华、韦东山的书。前者偏向于理论多一些,后者的书更加注重于实践部分的内容。

说了这么多,大家可能问怎么做好linux驱动的开发工作呢?对于我自己,一般是这么处理的,

(01)找两台电脑,一台电脑安装windows系统,另外一台电脑安装linux系统,至于类型没有限制;

(02)查看linux系统的版本类型,输入uname -r即可;

(03)根据获取的linux kernel版本,在www.kernel.org上面寻找合适的kernel版本,直接用wget下载即可;

(04)用tar解压内核版本,将boot下config文件拷贝到本地,输入make menuconfig,直接保存即可;

(05)输入make -j2 & make modules_install & make install即可,系统重启;

(06)在linux系统起来后,注意在grub启动的时候选择刚刚编译的内核版本,这样就可以在linux上开发kernel驱动了;

(07)在windows 平台安装secureCRT工具,和linux取得连接;

(08)输入下面的代码,分别是hello.c和Makefile,其中hello.c内容如下

#include <linux/init.h> 
#include <linux/sched.h> 
#include <linux/module.h> 
 
MODULE_LICENSE("GPL"); 
MODULE_AUTHOR("feixiaoxing"); 
MODULE_DESCRIPTION("This is just a hello module!\n"); 
 
static int __init hello_init(void) 
{ 
    printk(KERN_EMERG "hello, init\n"); 
    return 0; 
} 
 
static void __exit hello_exit(void) 
{ 
    printk(KERN_EMERG "hello, exit\n"); 
} 
 
module_init(hello_init); 
module_exit(hello_exit); 

Makefile的内容如下所示

ifneq ($(KERNELRELEASE),) 
obj-m := hello.o 
 
else 
PWD := $(shell pwd) 
KVER := $(shell uname -r) 
KDIR := /lib/modules/$(KVER)/build 
all: 
    $(MAKE) -C $(KDIR) M=$(PWD) modules 
clean: 
    rm -rf .*.cmd *.o *.mod.c *.ko .tmp_versions 
endif 

(09)编译的时候,直接make即可,当然前提是这两个文件必须在一个目录下;

(10)编译后生成hello.ko文件,大家可以把它想象成一个普通的执行文件;

(11)如果需要安装,直接insmod hello.ko即可,输入dmesg | tail 可以看到打印的内容,输入lsmod | grep hello也可以看一下模块是否已经安装;

(12)如果删除模块,直接输入rmmod hello即可,当然添加和删除的操作都需要在root模式下进行操作。

所以说,linux驱动简单的开发步骤就是这些。

以上就是本文的全部内容。

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