Linux驱动 简单的Linux驱动基础知识

Linux驱动简单的Linux驱动基础知识

一、简述

记--Linux驱动学习笔记。

Linux驱动程序初始化硬件设备，并提供硬件控制接口给更上一层的应用调用。

例如使用QT应用程序控制一个LED灯，需要有一个驱动程序初始化LED灯，并准备好给其它应用程序的可调用接口，然后QT应用程序通过接口进行控制LED灯。

二、设备分类

一般分为字符设备、块设备、网络设备。

字符设备：如串口，像操作文件一样

块设备：如U盘，像操作文件一样

网络设备：如网卡，使用socket相关函数进行操作

三、简单驱动程序的编写

就是.c源文件

3.1 引用相关的头文件

#include <linux/init.h>   //module_init(),module_exit()
#include <linux/module.h> //MODULE_LICENSE(), MODULE_AUTHOR()

3.2 需要编写一个初始化/加载函数--init()函数和一个退出/卸载函数--exit()函数。

其中使用module_init(初始化函数)来指定初始化函数，使用module_exit(退出函数)来指定退出函数。

模块加载时会调用初始化函数，模块卸载时会调用退出函数。

驱动编写3要素: module_init(初始化函数)、module_exit(退出函数)、MODULE_LICENSE("GPL")

3.3 添加模块相关描述信息

MODULE_LICENSE("GPL"); 说明遵循GPL协议

MODULE_AUTHOR("Genven_Liang"); 说明作者信息

3.4 driverTest.c文件

#include <linux/init.h>   //__init, __exit
#include <linux/module.h> //module_init(), module_exit(),MODULE_LICENSE(),MODULE_AUTHOR(),MODULE_DESCRIPTION()

MODULE_LICENSE("GPL"); //声明协议
MODULE_AUTHOR("Genven_Liang"); //作者信息
MODULE_DESCRIPTION("test for linux driver."); //对本驱动程序的描述

//初始化函数 执行insmod时会调用该函数
static int __init hello_init(void)
{
    printk("hello_init!\n");
    return 0;
}

//退出函数  执行remod时会调用该函数
static void __exit hello_exit(void)
{
    printk("hello_exit!\n");
}

module_init(hello_init);
module_exit(hello_exit);

四、驱动程序的编译

4.1 编译方式有：

1）内部编译：将驱动程序源码放在内核源码目录中进行编译

2）外部编译：将驱动程序源码放在内核源码目录外进行编译

3）静态编译：编译进uImage中

4）动态编译（.ko文件，动态加载驱模块）

4.2 编译器：

x86等架构使用gcc即可，arm嵌入式设备需要使用相关交叉编译工具链。

4.3 编写Makefile文件进行编译

以下使用外部编译、动态编译、也就是编译为.ko驱动文件

KERN_DIR ?= /usr/src/linux-headers-$(shell uname -r)/	#内核源码目录/usr/src/linux-headers-$(shell uname -r)/
PWD := $(shell pwd)

obj-m := driverTest.o

all:
	make -C $(KERN_DIR) M=$(PWD) modules

clean:
	 make -C $(KERN_DIR) M=$(PWD) clean

编译：make

查看生成的.ko文件， modinfo xxx.ko

五、使用驱动程序

5.1 查看当前已经加载的驱动程序：lsmod

信息比较多的话，使用grep进行检索过滤。lsmod | grep driverTest

5.2 加载驱动：insmod driverTest.ko

管理员运行

5.3 查看内核打印信息:demsg

注：demsg信息太多时可先使用demsg -c进行清空消息。

5.4 卸载驱动:rmmod driverTest

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