mini2440的LEDS驱动程序和测试程序详解

我不是女神ヾ 2021-11-27 07:24 281阅读 0赞

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一 leds的驱动程序

位置：linux 2.6.29/drivers/char/mini2440\_leds.c

\#include <linux/miscdevice.h>  
\#include <linux/delay.h>

\#include <asm/irq.h>  
\#include <mach/regs-gpio.h>//具体头文件位置/opt/FriendlyARM/mini2440/linux-2.6.29/arch/arm/mach-s3c2410/include/mach/\*.h  
  
\#include <mach/hardware.h>  
\#include <linux/kernel.h>  
\#include <linux/module.h>//具体的头文件位置为/opt/FriendlyARM/mini2440/linux-2.6.29/include/linux/\*.h   
  
\#include <linux/init.h>  
\#include <linux/mm.h>  
\#include <linux/fs.h>  
\#include <linux/types.h>  
\#include <linux/delay.h>  
\#include <linux/moduleparam.h>  
\#include <linux/slab.h>  
\#include <linux/errno.h>  
\#include <linux/ioctl.h>  
\#include <linux/cdev.h>  
\#include <linux/string.h>  
\#include <linux/list.h>  
\#include <linux/pci.h>  
\#include <asm/uaccess.h>  
\#include <asm/atomic.h>  
\#include <asm/unistd.h>

\#define DEVICE\_NAME "leds" //定义驱动程序的名字为leds

static unsigned long led\_table \[\] = \{   
S3C2410\_GPB5,  
S3C2410\_GPB6,  
S3C2410\_GPB7,  
S3C2410\_GPB8,  
\};                                                   //定义引脚的寄存器数组（无符号长整形，对应于引脚的地址）

static unsigned int led\_cfg\_table \[\] = \{   
S3C2410\_GPB5\_OUTP,  
S3C2410\_GPB6\_OUTP,  
S3C2410\_GPB7\_OUTP,  
S3C2410\_GPB8\_OUTP,  
\};                                               //定义引脚功能，为输出（无符号整形）

static int sbc2440\_leds\_ioctl(  
struct inode \*inode,   
struct file \*file,   
unsigned int cmd,   
unsigned long arg)  
\{   
switch(cmd) \{   
case 0:  
case 1:  
   if (arg > 4) \{                                 //设备节点，文件描述符，LED灯编号，LED灯状态四个命令参数  
    return -EINVAL;  
   \}  
   s3c2410\_gpio\_setpin(led\_table\[arg\], !cmd);  
   return 0;  
default:  
   return -EINVAL;                           //EINVAL：表示向函数传递了无效的参数（errno符号变量）  
\}  
\}

//初始化字符设备驱动的file\_operations 的结构体

static struct file\_operations dev\_fops = \{   
.owner = THIS\_MODULE,  
.ioctl = sbc2440\_leds\_ioctl,  
\};

static struct miscdevice misc = \{   
.minor = MISC\_DYNAMIC\_MINOR,                    /\* 动态设备号 \*/  
.name = DEVICE\_NAME,                                  /\* 将在/dev目录生成led设备 \*/  
.fops = &dev\_fops,                                            /\* 驱动接口 \*/

\};

static int \_\_init dev\_init(void)  
\{   
int ret;

int i;

for (i = 0; i < 4; i++) \{

/\*设置GPIO对应的配置寄存器GPIOCON为输出状态\*/  
  
   s3c2410\_gpio\_cfgpin(led\_table\[i\], led\_cfg\_table\[i\]);

/\*设置GPIO对应的数据寄存器GPIODAT为低电平,在模块加载结束后，四个LED应该是全部都是发光状态\*/

s3c2410\_gpio\_setpin(led\_table\[i\], 0);  
\}

//注册设备

ret = misc\_register(&misc);

printk (DEVICE\_NAME"\\tinitialized\\n");

return ret;  
\}

//注销设备驱动

static void \_\_exit dev\_exit(void)  
\{   
misc\_deregister(&misc);  
\}

module\_init(dev\_init);                                              /\*声明加载模块初始化函数\*/  
module\_exit(dev\_exit);                                           /\*声明卸载模块清除函数\*/  
MOUDLE\_LICENSE("GPL");                                     /\*许可证声明\*/  
MODULE\_AUTHOR("FriendlyARM Inc.");                /\*作者信息\*/

1 static 关键字的重要性

全局变量和函数全部用static 进行修饰，则其作用的范围仅仅限于当前的文件，而不是整个系统。防止编译器在连接时，会报告命名错误的“名字空间污染”的问题。

2 ioctl()函数

static int sbc2440\_leds\_ioctl(struct inode \*inode, struct file \*file,   unsigned int cmd, unsigned long arg)

ioctl函数是文件结构中的一个属性分量。ioctl是设备驱动程序中对设备的I/O通道进行管理的函数。所谓对I/O通道进行管理，就是对设备的一些特性进行控制，例如串口的传输波特率、马达的转速等等。  
     struct inode \*inode，是设备节点号。fd就是用户程序打开设备时使用open函数返回的文件标示符，cmd就是用户程序对设备的控制命令，unsigned long arg是控制命令的个数。  
      驱动程序提供了对ioctl的支持，用户就可以在用户程序中使用ioctl函数控制设备的I/O通道。如果函数返回一个非负值，那么该值会被返回给调用程序，表示成功。韩式一般通过switch\{case\}对设备的一些特性进行控制。switch\{case\}结构，每一个case对应一个命令码，做出一些相应的操作。在本例中的cmd有两个可选项0和1.0表示灯灭，1表示灯亮。所以case 0,1都要进行操作。由于实际的硬件连接中，是低电平灯亮。所以在对引脚赋值时要取反。 s3c2410\_gpio\_setpin(led\_table\[arg\], !cmd)

3 static int \_\_init dev\_init(void)  
\_init 宏，定义在include/linux/init.h中。对于非模块加载的驱动程序，通过\_init 宏，会把函数中的代码放到.text.init段。这个段在系统启动后会被释放。这样函数代码只有在启动时执行一次，所以可以释放它们以节省内存空间，

3初始化字符设备驱动的file\_operations 的结构体

结构体file\_operations在头文件 linux/fs.h中定义，用来存储驱动内核模块提供的对 设备进行各种操作的函数的指针。该结构体的每个域都对应着驱动内核模块用来处理某个被请求的 事务的函数的地址。

4ret = misc\_register(&misc);

misc\_register()用主编号10调用 register\_chrdev()，设备名称和函数表指针通过miscdevice数据结构获得。同样，miscdevice 数据结构还保存设备驱动程序所使用的次要号码。完成设备的注册。

5 printk（）

利用 printk可以实现内核到Linux 控制台的格式化输出。其用法与标准C的printf类似。在调用驱动程序时，依靠printk输出信息跟踪程序，是很有效的方法。与标准C的printf 不同的是，printk支持分级输出。默认为第四级的输出KERN\_ERR。

二 LED测试程序

/opt/FriendlyARM/mini2440/examples/leds

\#include <stdio.h>                              /\*下面函数要用到的头文件\*/  
\#include <stdlib.h>  
\#include <unistd.h>  
\#include <sys/ioctl.h>

int main(int argc, char \*\*argv)                 /\*运行时参数传递，开或关哪个LED\*/  
\{                                                 
int on;                                                   /\*定义led状态变量，1表示灯亮，2表示灯灭\*/  
int led\_no;                                           /\*定义led变量--哪个led\*/  
int fd;                                                     /\*定义led设备文件描述符的变量\*/  
if (                         argc != 3 || \\             /\*判断命令输入参数个数\*/  
        sscanf(argv\[1\], "%d", &led\_no) != 1 || \\                   /\* 第一个字符串参数表示要操作led\*/

sscanf(argv\[2\],"%d", &on) != 1 || \\                                  /\*第2个字符串参数作为LED状态\*/  
                       on < 0 || on > 1 || \\                                           /\*开和关，两个状态\*/  
                led\_no < 0 || led\_no > 3 ) \\                                     /\*4个LED\*/  
\{   
fprintf(stderr, "Usage: leds led\_no 0|1\\n");                       /\*如果条件不满足输出出错信息\*/  
exit(1);                                                                               /\*退出程序,返回1，表示出现错误\*/  
\}  
fd = open("/dev/leds0", 0);                   /\*为只读打开leds0文件，取出文件描述符\*/  
if (fd < 0) \{                                   
   fd = open("/dev/leds", 0);                  /\*如果打开leds0出错，再以只读方式打开leds文件\*/  
\}  
if (fd < 0) \{   
   perror("open device leds");                  /\*如果打开led文件出错，拿不到文件描述符，用perror宏输出错原因及信息\*/  
exit(1);                                                /\*出错退出\*/  
\}  
ioctl(fd, on, led\_no);                          /\*用ioctl()函数控制LED,其中fd--是前面打开的LED文件描述符，on--是开关命令0和1，led\_no--是哪个LED\*/  
close(fd);                                           /\*关闭LED描述符，与前面open()对应\*/  
return 0;                                            /\*正常返回\*/  
\}

说明：sscanf() - 从一个字符串中读进与指定格式相符的数据. sscanf与scanf类似，都是用于输入的，只是后者以键盘(stdin)为输入源，前者以固定字符串为输入源。其中的format可以是一个或多个 \{%\[\*\] \[width\] \[\{h | l | I64 | L\}\]type | ' ' | '\\t' | '\\n' | 非%符号\}

sscanf(argv\[1\], "%d", &led\_no) != 1 || sscanf(argv\[2\],"%d", &on) != 1 ||

表示从argv\[1\](argv\[2\])读字符，并转换成整形给led\_no(on)。

三 Makefile

CROSS=arm-linux-                            \#定义变量CROSS

all: led

led: led.c                                          \#定义led的规则  
$(CROSS)gcc -o led led.c              \#这句把CROSS变量替换，可以还原成arm-linux-gcc -o led led.c

clean:  
@rm -vf led \*.o \*~                              \#rm指令可删除 -v表示显示指令执行过程 -f表示强制文件或目录

转载于:https://www.cnblogs.com/hnrainll/archive/2011/06/22/2086566.html

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