嵌入式C编程12C编写Linux驱动.ppt

C编写Linux驱动,课程安排,Linux驱动概念Linux驱动模块Linux驱动实例,什么是驱动程序,裸机程序也是驱动！,驱动程序-模式一,驱动程序-模式二,嵌入式软件,嵌入式软件层次结构,OS屏蔽硬件直接访问,通常嵌入式系统都配置OS层，用于实现对硬件资源的统一管理 保护操作：避免程序错误操作硬件，破坏系统 互斥操作:系统上存在多个程序需要同时访问同一个硬件设备的情况 同步操作：系统上有多个程序对硬件设备访问必须保证先后顺序的情况,OS上的硬件驱动,操作系统（OS）需要控制硬件设备，就需要用到设备驱动程序 驱动程序通常作为操作系统的一部分（OS=Kernel+Device Driver）驱动程序负责将(来自应用APP层)操作系统的操作请求，转化为特定物理设备控制器能够理解的命令,Linux驱动程序,Linux驱动程序的功能：向上为Linux系统（应用APP层）提供访问硬件的调用接口 中间层封装了对硬件的相关包含功能 向下用于控制硬件：通常是调用裸机程序，读写硬件寄存器达 到控制硬件的目的,课程安排,Linux驱动概念Linux驱动模块Linux驱动实例,Linux内核模块,1、Linux驱动程序都是以模块的形式存在的，通常成为驱动模块2、为了便于驱动的开发，引进内核模块的概念 修改或者增加驱动，不需要重新编译内核 只需要加载或者卸载模块，就可以动态增加或者删除内核 的功能 内核模块开发调试完成后，有需要才将代码融入内核一起 编译，成为内核的一部份,Linux内核模块,3、内核模块编写：dev.c,Linux内核模块,4、内核模块编译：Makefile,X86架构,Linux内核模块,5、执行编译，生成内核模块,内核模块,Linux内核模块,6、内核模块加载,安装模块，使模块成为系统的一部分,系统已安装模块,demo模块在系统上的符号链接,dev_init函数已执行,Linux内核模块,7、内核模块卸载,卸载模块，使模块脱离系统,dev_exit函数已执行,内核模块交叉开发,在Linux宿主机上开发的内核模块最终要在开发板上加载所以需要按开发板的CPU体系架构（ARM）编译,内核模块交叉开发,1、内核模块交叉编译：Makefile,ARM架构,内核模块交叉开发,2、执行编译，生成目标板的内核模块,检查模块文件属性,ARM架构,内核模块交叉开发,3、启动开发板Linux系统4、将装有demo.ko模块的U盘插上开发板,插入U盘，会自动挂载到/udisk,内核模块交叉开发,5、在开发板上挂载与卸载,课程安排,Linux驱动概念Linux驱动模块Linux驱动实例,LED灯驱动模块,1、内核模块编写：dev.c,硬件驱动接口,LED灯驱动模块,驱动回调函数,LED灯驱动模块,驱动回调函数注册,LED灯驱动模块,2、编译并在开发板上加载,宿主机上编译,开发板上加载,LED灯驱动模块,3、为使用驱动模块创建设备文件设备文件名为devleds,主设备号为240，对应dev.c中的,dev下的设备文件,LED灯驱动应用,1、应用程序通过写/dev/devleds文件实现LED流水灯：leds.c,LED灯驱动应用,2、编译并在开发板上运行 注意，运行前先关闭自带的LED监控程序:killall led-player,宿主机上编译,开发板上运行,观察开发板上LED1-4流水灯闪烁！,上机实验,1、将课堂上实现的“demo驱动模块”在开发板上加载卸载2、将课堂上实现的“led灯驱动模块”在开发板上加载，并实现流水灯,