【IMX6ULL驱动开发学习】01.编写第一个hello驱动+自动创建设备节点(不涉及硬件操作)

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了【IMX6ULL驱动开发学习】01.编写第一个hello驱动+自动创建设备节点(不涉及硬件操作)。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

目录

一、驱动程序编写流程

二、代码编写

2.1 驱动程序hello_drv.c

2.2 测试程序

2.3 编写驱动程序的Makefile

三、上机实验

3.1 NFS 挂载

3.2 测试示例


【IMX6ULL驱动开发学习】01.编写第一个hello驱动+自动创建设备节点(不涉及硬件操作),Linux驱动开发,驱动开发,学习,linux

一、驱动程序编写流程

  • 构造file_operations结构体

  • 在里面填充open/read/write/ioctl成员

  • 注册file_operations结构体 int major = register_chrdev(0, "name", &fops);

  • 入口函数:调用regiister_chrdev

  • 出口函数:调用unregiister_chrdev

  • 辅助信息: class_create/class_destroy   device_create/device_destroy

总结:应用程序调用open/read/write/ioctl,驱动程序就给你提供对应的open/read/write/ioctl,只不过驱动程序的这些函数为了便于管理,故把函数放在file_operations结构体里面,通过 register_chrdev函数把结构体告诉内核,并注册字符设备驱动程序。驱动程序里面有个入口函数,相当于main函数,是装载驱动程序时调用的函数,在入口函数中注册,把结构体放到chrdevs数组里面来,出口函数中反注册,就是把结构体拿掉,在卸载驱动程序时调用的函数。  

二、代码编写

2.1 驱动程序hello_drv.c

参考 driver/char 中的程序,包含头文件,写框架,传输数据:

  • 驱动中实现 open, read, write, release, APP 调用这些函数时,都打印内核信息
  • APP 调用 write 函数时,传入的数据保存在驱动中   
  • APP 调用 read 函数时,把驱动中保存的数据返回给 APP   
  • 需要注意的是,驱动程序和应用程序之间数据传递要使用copy_from_user(hello_buf, buf, len)和copy_to_user(buf, hello_buf, len)
  • class_create和device_create这两个函数为我们创建了设备节点、主次设备号等辅助信息就不用手动创建设备节点了 mknod /dev/xyz c 245 0

  • class_create(THIS_MODULE, "hello_class"),创建类:为这个模块创建类,类名叫hello_class

  • device_create(hello_class, NULL, MKDEV(major, 0), NULL, "hello"),在类下面创建设备信息:在hello_class下创建设备,没有父亲NULL,主次设备号,无私有数据NULL,格式hello根据这些信息,系统会为我们创建设备节点,设备节点名字是/dev/hello,和上面的类名无关

  • device_destroy(hello_class, MKDEV(major, 0))销毁hello_class类下面的这个设备(由主次设备号确定)

  • class_destroy(hello_class)销毁hello_class类

#include "asm/cacheflush.h"
#include <linux/mm.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/miscdevice.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/vmalloc.h>
#include <linux/mman.h>
#include <linux/random.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/raw.h>
#include <linux/tty.h>
#include <linux/capability.h>
#include <linux/ptrace.h>
#include <linux/device.h>
#include <linux/highmem.h>
#include <linux/backing-dev.h>
#include <linux/shmem_fs.h>
#include <linux/splice.h>
#include <linux/pfn.h>
#include <linux/export.h>
#include <linux/io.h>
#include <linux/uio.h>
#include <linux/uaccess.h>

static struct class *hello_class;
static int major;
static unsigned char hello_buf[100];

static int hello_open (struct inode *node, struct file *filp)
{
    printk("%s %s %d\n", __FILE__, __FUNCTION__, __LINE__);
    return 0;
}

static ssize_t hello_read (struct file *filp, char __user *buf, size_t size, loff_t *offset)
{
    unsigned long len = size > 100 ? 100 : size;
    printk("%s %s %d\n", __FILE__, __FUNCTION__, __LINE__);
    copy_to_user(buf, hello_buf, len);
    return len;
}

static ssize_t hello_write(struct file *filp, const char __user *buf, size_t size, loff_t *offset)
{
    unsigned long len = size > 100 ? 100 : size;
    printk("%s %s %d\n", __FILE__, __FUNCTION__, __LINE__);
    copy_from_user(hello_buf, buf, len);
    return len;
}

static int hello_release (struct inode *node, struct file *filp)
{
    printk("%s %s %d\n", __FILE__, __FUNCTION__, __LINE__);
    return 0;
}

/* 1. create file_operations */
static const struct file_operations hello_drv = {
    .owner      = THIS_MODULE,
	.read		= hello_read,
	.write		= hello_write,
	.open		= hello_open,
    .release    = hello_release,
};


/* 2. register_chrdev */

/* 3. entry function */
static int hello_init(void)
{
    major = register_chrdev(0, "100ask_hello", &hello_drv);
    
	hello_class = class_create(THIS_MODULE, "hello_class");
	if (IS_ERR(hello_class)) {
		printk("failed to allocate class\n");
		return PTR_ERR(hello_class);
	}

    device_create(hello_class, NULL, MKDEV(major, 0), NULL, "hello");  /* /dev/hello */
       
    return 0;
}


/* 4. exit function */
static void hello_exit(void)
{    
    
    device_destroy(hello_class, MKDEV(major, 0));
    class_destroy(hello_class);
    
    unregister_chrdev(major, "100ask_hello");
}


module_init(hello_init);
module_exit(hello_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");

2.2 测试程序

测试程序要实现读、写功能:

./hello_test /dev/xxx abcdef     // 把字符串“abcdeft”发给驱动程序
./hello_test /dev/xxx            // 把驱动中保存的字符串读回来

hello_drv_test.c源码如下

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

/* 写: ./hello_test /dev/xxx 100ask
 * 读: ./hello_test /dev/xxx
 */
int main(int argc, char **argv)
{
    int fd;
    int len;
    char buf[100];

    if (argc < 2)
    {
        printf("Usage: \n");
        printf("%s <dev> [string]\n", argv[0]);
        return -1;
    }

    // open
    fd = open(argv[1], O_RDWR);
    if (fd < 0)
    {
        printf("can not open file %s\n", argv[1]);
        return -1;
    }

    if (argc == 3)
    {
        // write
        len = write(fd, argv[2], strlen(argv[2])+1);
        printf("write ret = %d\n", len);
    }
    else
    {
        // read
        len = read(fd, buf, 100);
        buf[99] = '\0';
        printf("read str : %s\n", buf);
    }

    // close
    close(fd);
    return 0;
}

2.3 编写驱动程序的Makefile

驱动程序中包含了很多头文件,这些头文件来自内核,不同的 ARM 板它的某些头文件可能不同。所以编译驱动程序时,需要指定板子所用的内核的源码路径。要编译哪个文件?这也需要指定,设置 obj-m 变量即可怎么把.c 文件编译为驱动程序.ko?这要借助内核的顶层 Makefile。

本驱动程序的 Makefile 内容如下:

【IMX6ULL驱动开发学习】01.编写第一个hello驱动+自动创建设备节点(不涉及硬件操作),Linux驱动开发,驱动开发,学习,linux

KERN_DIR = /home/me/Linux-4.9.88 :指定内核目录

先设置好交叉编译工具链,编译好你的板子所用的内核,然后修改 Makefile指定内核源码路径,最后即可执行make命令编译驱动程序和测试程序。 【IMX6ULL驱动开发学习】01.编写第一个hello驱动+自动创建设备节点(不涉及硬件操作),Linux驱动开发,驱动开发,学习,linux

三、上机实验

3.1 NFS 挂载

我们是在 Ubuntu 中编译程序,但是需要在 ARM 板子上测试。所以需要把程序放到 ARM 板子上。启动单板后,可以通过 NFS 挂载 Ubuntu 的某个目录,访问该目录中的程序。

ifconfig eth0 192.168.5.9                    //静态配置开发板ip地址 
mount -t nfs -o nolock,vers=3 192.168.5.11:/home/book/nfs_rootfs /mnt //挂载到开发板上的mnt目录下
echo "7 4 1 7" > /proc/sys/kernel/printk     //打开内核打印信息

【IMX6ULL驱动开发学习】01.编写第一个hello驱动+自动创建设备节点(不涉及硬件操作),Linux驱动开发,驱动开发,学习,linux 【IMX6ULL驱动开发学习】01.编写第一个hello驱动+自动创建设备节点(不涉及硬件操作),Linux驱动开发,驱动开发,学习,linux

3.2 测试示例

首先在开发板的mnt目录下查看文件是否挂载成功,当前目录下以及有了Ubuntu编译好的驱动程序和测试文件

【IMX6ULL驱动开发学习】01.编写第一个hello驱动+自动创建设备节点(不涉及硬件操作),Linux驱动开发,驱动开发,学习,linux

insmod hello_drv.ko   // 安装驱动程序
ls /dev/hello -l      // 驱动程序会生成设备节点
./hello_drv_test      // 查看测试程序的用法

【IMX6ULL驱动开发学习】01.编写第一个hello驱动+自动创建设备节点(不涉及硬件操作),Linux驱动开发,驱动开发,学习,linux

 显示已载入系统的模块

【IMX6ULL驱动开发学习】01.编写第一个hello驱动+自动创建设备节点(不涉及硬件操作),Linux驱动开发,驱动开发,学习,linux

查看测试程序用法,并写入字符串"abcdef"后读出,测试结果如下: 

【IMX6ULL驱动开发学习】01.编写第一个hello驱动+自动创建设备节点(不涉及硬件操作),Linux驱动开发,驱动开发,学习,linux文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-635196.html

到了这里,关于【IMX6ULL驱动开发学习】01.编写第一个hello驱动+自动创建设备节点(不涉及硬件操作)的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • 【IMX6ULL驱动开发学习】22.IMX6ULL开发板读取ADC(以MQ-135为例)

    IMX6ULL一共有两个ADC,每个ADC都有八个通道,但他们共用一个ADC控制器 在imx6ull.dtsi文件中已经帮我们定义好了adc1的节点部分信息 注意 num-channels = 2; ,这个表示指定使用ADC1的两个通道,即通道1和通道2 如果你要使用多个ADC通道,修改这个值即可 配置ADC引脚的 pinctrl ,在自己的

    2024年02月12日
    浏览(57)
  • 【IMX6ULL驱动开发学习】15.IMX6ULL驱动开发问题记录(sleep被kill_fasync打断)

    发现问题的契机: 学习异步通知的时候,自己实现一个功能:按键控制蜂鸣器,同时LED灯在闪烁 结果:LED好像也同时被按键控制了 最后调试结果发现: 应用层的 sleep 被驱动层的 kill_fasync 打断,所以sleep没有执行完就重新进入下一次循环了 修改代码后解决该问题 解决逻辑就

    2024年02月13日
    浏览(49)
  • 【IMX6ULL驱动开发学习】08.IMX6ULL通过GPIO子系统函数点亮LED

    通过GPIO子系统函数点亮LED 1、GPIO子系统函数 1.1 确定 led 的GPIO标号,查看内核中的gpiochip 查看 gpiochip ,以正点原子的IMX6ULL阿尔法开发板为例 查看原理图,发现led接的引脚是 GPIO1_IO3,对应 /sys/kernel/debug/gpio 中的 gpiochip0 组,gpiochip0 组从0开始算起, 所以 GPIO1_IO3 对应的标号就

    2024年02月10日
    浏览(75)
  • 【IMX6ULL驱动开发学习】03.设置IMX6ULL开发板与虚拟机在同一网段(设置开发板静态IP)

    为什么要设置IMX6ULL与虚拟机通信? 因为要把在虚拟机下编译的文件传到IMX6ULL开发板上运行 设置好同一网段,可以互ping后,可以参考这篇博客,实现开发板与虚拟机的文件互传 IMX6ULL开发板与虚拟机互传文件 一、设置windows有线网卡 二、配置虚拟机双网卡(原本有一个NAT网卡

    2024年02月07日
    浏览(52)
  • 【IMX6ULL驱动开发学习】19.mmap内存映射

    mmap将一个文件或者其它对象映射进内存 ,使得应用层可以直接读取到驱动层的数据,无需通过copy_to_user函数 可以用于像LCD这样的外设, 需要读写大量数据的 一、应用层 mmap用法: 用open系统调用打开文件, 并返回描述符fd. 用mmap建立内存映射, 并返回映射首地址指针start. 对映

    2024年02月16日
    浏览(48)
  • 【IMX6ULL驱动开发学习】11.Linux之SPI驱动

    参考:驱动程序开发:SPI设备驱动_spi驱动_邓家文007的博客-CSDN博客 目录 一、SPI驱动简介 1.1 SPI架构概述 1.2 SPI适配器(控制器)数据结构 1.2 SPI设备数据结构 1.3 SIP设备驱动 1.4 接口函数  二、SPI驱动模板 SPI驱动框架和I2C驱动框架是十分相似的,不同的是因为SPI是通过片选引

    2024年02月11日
    浏览(48)
  • 【IMX6ULL驱动开发学习】12.Linux驱动之设备树

    承接上一篇博客 【IMX6ULL驱动开发学习】11.驱动设计之面向对象_分层思想(学习设备树过渡部分) 代码获取: https://gitee.com/chenshao777/imx6-ull_-drivers 我后面将三个层合并了(实际上只有前两层),合并成一个dev_drv.c了,暂时没有加GPIO操作,只是个框架 合并前的代码在 11.butt

    2024年02月13日
    浏览(43)
  • iMX6ULL驱动开发 | 让imx6ull开发板支持usb接口FC游戏手柄

    手边有一闲置的linux开发板iMX6ULL一直在吃灰,不用来搞点事情,总觉得对不住它。业余打发时间就玩起来吧,总比刷某音强。从某多多上买来一个usb接口的游戏手柄,让开发板支持以下它,后续就可以接着在上面玩童年经典游戏啦。  我使用的是正点原子的I.MX6U-ALPHA 开发板,

    2024年02月14日
    浏览(51)
  • 【IMX6ULL驱动开发学习】12.Linux SPI驱动实战:DAC驱动设计流程

    基础回顾: 【IMX6ULL驱动开发学习】10.Linux I2C驱动实战:AT24C02驱动设计流程_阿龙还在写代码的博客-CSDN博客 【IMX6ULL驱动开发学习】11.Linux之SPI驱动_阿龙还在写代码的博客-CSDN博客 查看芯片手册,有两种DAC数据格式,12位和16位,这里选用16位数据(2字节)编写驱动。  重点在

    2024年02月11日
    浏览(52)
  • 【IMX6ULL驱动开发学习】11.驱动设计之面向对象_分层思想(学习设备树过渡部分)

    一个 可移植性好 的驱动程序,应该有三个部分组成 1、驱动框架程序(xxx_drv.c) — 对接应用层的 open read write 函数,不做GPIO具体操作 2、硬件操作程序(xxx_chip_gpio.c)— 执行具体的GPIO操作,初始化、读写 3、硬件资源定义程序(xxx_board.c,这在之后就过渡成了设备树)— 为

    2024年02月11日
    浏览(42)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包