Linux字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的編寫(xiě)框架

設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的主體可以說(shuō)是寫(xiě)好了?，F(xiàn)在要把驅(qū)動(dòng)程序嵌入內(nèi)核。驅(qū)動(dòng)程序可以按照兩種方式編譯。一種是編譯進(jìn)kernel，另一種是編譯成模塊(modules)，如果編譯進(jìn)內(nèi)核的話(huà)，會(huì)增加內(nèi)核的大小，還要改動(dòng)內(nèi)核的源文件，而且不能動(dòng)態(tài)的卸載，不利于調(diào)試，所以推薦使用模塊方式。

int init_module(void)

{

int result;

result = register_chrdev(0， test， test_fops); 對(duì)設(shè)備操作的整個(gè)接口

if (result 0) {

printk(KERN_INFO test: can't get major numbern);

return result;

}

if (test_major == 0) test_major = result; /* dynamic */

return 0;

}

在用insmod命令將編譯好的模塊調(diào)入內(nèi)存時(shí)，init_module 函數(shù)被調(diào)用。在這里，init_module只做了一件事，就是向系統(tǒng)的字符設(shè)備表登記了一個(gè)字符設(shè)備。register_chrdev需要三個(gè)參數(shù)，參數(shù)一是希望獲得的設(shè)備號(hào)，如果是零的話(huà)，系統(tǒng)將選擇一個(gè)沒(méi)有被占用的設(shè)備號(hào)返回。參數(shù)二是設(shè)備文件名，參數(shù)三用來(lái)登記驅(qū)動(dòng)程序?qū)嶋H執(zhí)行操作的函數(shù)的指針。

如果登記成功，返回設(shè)備的主設(shè)備號(hào)，不成功，返回一個(gè)負(fù)值。

void cleanup_module(void)

{

unregister_chrdev(test_major，test);

}

在用rmmod卸載模塊時(shí)，cleanup_module函數(shù)被調(diào)用，它釋放字符設(shè)備test在系統(tǒng)字符設(shè)備表中占有的表項(xiàng)。

一個(gè)極其簡(jiǎn)單的字符設(shè)備可以說(shuō)寫(xiě)好了，文件名就叫test.c吧。

下面編譯 :

$ gcc -O2 -DMODULE -D__KERNEL__ -c test.c –c表示輸出制定名，自動(dòng)生成.o文件

得到文件test.o就是一個(gè)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序。

如果設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序有多個(gè)文件，把每個(gè)文件按上面的命令行編譯，然后

ld ?-r ?file1.o ?file2.o ?-o ?modulename。

驅(qū)動(dòng)程序已經(jīng)編譯好了，現(xiàn)在把它安裝到系統(tǒng)中去。

$ insmod ?–f ?test.o

如果安裝成功，在/proc/devices文件中就可以看到設(shè)備test，并可以看到它的主設(shè)備號(hào)。要卸載的話(huà)，運(yùn)行 :

$ rmmod test

下一步要?jiǎng)?chuàng)建設(shè)備文件。

mknod /dev/test c major minor

c 是指字符設(shè)備，major是主設(shè)備號(hào)，就是在/proc/devices里看到的。

用shell命令

$ cat /proc/devices

就可以獲得主設(shè)備號(hào)，可以把上面的命令行加入你的shell script中去。

minor是從設(shè)備號(hào)，設(shè)置成0就可以了。

我們現(xiàn)在可以通過(guò)設(shè)備文件來(lái)訪(fǎng)問(wèn)我們的驅(qū)動(dòng)程序。寫(xiě)一個(gè)小小的測(cè)試程序。

#include

#include

#include

#include

main()

{

int testdev;

int i;

char buf[10];

testdev = open(/dev/test，O_RDWR);

if ( testdev == -1 )

{

printf(Cann't open file n);

exit(0);

}

read(testdev，buf，10);

for (i = 0; i 10;i++)

printf(%dn，buf[i]);

close(testdev);

}

編譯運(yùn)行，看看是不是打印出全1

以上只是一個(gè)簡(jiǎn)單的演示。真正實(shí)用的驅(qū)動(dòng)程序要復(fù)雜的多，要處理如中斷，DMA，I/O port等問(wèn)題。這些才是真正的難點(diǎn)。上述給出了一個(gè)簡(jiǎn)單的字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)編寫(xiě)的框架和原理，更為復(fù)雜的編寫(xiě)需要去認(rèn)真研究LINUX內(nèi)核的運(yùn)行機(jī)制和具體的設(shè)備運(yùn)行的機(jī)制等等。希望大家好好掌握LINUX設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序編寫(xiě)的方法。