linux 字符设备基本框架

实现功能

• 自动申请设备号

• 自动创建设备节点

  ​

  #include <linux/init.h>     
  #include <linux/module.h>    
  #include <linux/cdev.h>    
  #include <linux/fs.h>    
  #include <linux/device.h>    
  
  dev_t devno;    //设备号，高12为为主设备号， 低20位为次设备号
  
  static const unsigned int baseminor=0;   //次设备号起始
  static const unsigned int dev_count=3;    //设备个数
  static char *demo_name="demo_dev";         // 设备名称
  
  static struct cdev *demo_cdev;             //cdev 结构体指针
  
  static struct class* demo_class;           //class 结构体指针
  
  static int demo_open (struct inode *inode, struct file *file)
  {
  	printk(KERN_INFO "---%s---%s---%d---\n",__FILE__,__func__,__LINE__);
  	return 0;
  
  }
  
  static ssize_t demo_write (struct file *file, const char __user *user, size_t size, loff_t *loff_t)
  {
  	printk(KERN_INFO "---%s---%s---%d---\n",__FILE__,__func__,__LINE__);
  	return 0;
  }
  
  
  static int demo_release (struct inode *inode, struct file *file)
  {
  	printk(KERN_INFO "---%s---%s---%d---\n",__FILE__,__func__,__LINE__);
  	return 0;
  
  }
  
  //Linux使用file_operations结构访问驱动程序的函数，这个结构的每一个成员的名字都对应着一个调用
  //将驱动程序操作连接到设备编号
  struct file_operations fops={
  	.owner=THIS_MODULE,
  	.open=demo_open,
  	.write=demo_write,
  	.release=demo_release,
  };
  
  // 每个函数的的输入输出信息都可以使用source insight 在linux 源码中找到
  static int __init demo_init(void)
  {
  	int ret; 
  	//0. 让内核分配给我们一个尚未使用的主设备号
  	ret=alloc_chrdev_region(&devno,baseminor,dev_count,demo_name);
  	// 错误判断
  	if (ret<0){
  		printk(KERN_INFO "alloc_chrdev_region  failed------\n");
  		goto err1;
  	}
  	
  	printk(KERN_INFO"major=%d\n",MAJOR(devno));  //打印出申请的主设备号
  
  	//1. 申请cdev 结构体内存
  	demo_cdev=cdev_alloc();
  
  	if(NULL==demo_cdev){
  		printk(KERN_INFO"demo_cdev  failed   --\n");
  		goto err2;
  	}
  	//2. 对cdev 结构体 进行初始化
  	cdev_init(demo_cdev,&fops);
  
  	//3. 将cdev结构体加入到系统当中
  	ret=cdev_add(demo_cdev,devno,dev_count);
  	if (ret<0){
  		printk(KERN_INFO"cdev_add  failed   --\n");
  		goto err2;
  
  	}
      //一个struct class结构体类型变量对应一个类，内核同时提供了class_create(…)函数，可以用它来创建  一个类，这个类存放于sysfs下面，
  	demo_class=class_create(THIS_MODULE,demo_name);
  	if(IS_ERR(demo_class)){
  		printk(KERN_INFO"class_create failed --\n");
  		goto err3;
  	}
      //调用device_create(…)函数来在/dev目录下创建相应的设备节点
  	device_create(demo_class,NULL,devno,NULL,demo_name);
  
  	printk(KERN_INFO "---%s---%s---%d---\n",__FILE__,__func__,__LINE__);
  	return 0;
  
  	
  err3:
  	cdev_del(demo_cdev);
  	
  err2:
  	unregister_chrdev_region(devno,dev_count);
  err1:
  	return ret;
  }
  
  static void __exit demo_exit(void)
  {
  	class_destroy(demo_class);
  	device_destroy(demo_class,devno);
  	cdev_del(demo_cdev);
  	unregister_chrdev_region(devno,dev_count);
  	printk(KERN_INFO "---%s---%s---%d---\n",__FILE__,__func__,__LINE__);
  }
  
  module_init(demo_init);
  module_exit(demo_exit);
  MODULE_LICENSE("GPL"); //描述模块的许可证

编译驱动模块

Makefile 文件如下

KDIR=/home/qiu/linux2.6.35-source/linux-2.6.35.3   #内核路径

all:
	make -C $(KDIR) M=`pwd`  modules
clean:
	make -C $(KDIR) M=`pwd` modules clean
	rm -f modules.order
	
obj-m+=led_drv1.o        #obj-m +=xxx.o意思是该模块不会编译到zImage

在该目录下使用make命令完成对 文件的编译

驱动测试代码

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>

int main(int argc, char **argv)
{
    int fd;      //声明设备描述符
    int val = 1;  //随便定义变量传入到
    fd = open("/dev/xxx",  O_RDWR);  //根据路径打开设备
    if(fd < 0)          //打开失败
            printf("can't open\n");  
    write(fd, &val, 4);  //根据文件描述符调用write
    return 0;
}

---

字符设备驱动这一部分还是学了很久的，算是自己linux驱动的入门吧，Makefile这一部分忘的差不多了，接下来补一补，接下来学习更多驱动相关的内容。