Linux学习第26天:异步通知驱动开发: 主动

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了Linux学习第26天:异步通知驱动开发: 主动。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。

Linux版本号4.1.15   芯片I.MX6ULL                                    大叔学Linux    品人间百味  思文短情长 


       在正式开启今天的学习前,讲一讲为什么标题中加入了【主动】俩字。之前学习的阻塞和非阻塞IO,都是在被动的接受应用程序的操作。而今天的学习的异步通知则是驱动程序自动的去上报自己的状态,类似于以前我们学习的中断机制。

        谈到【主动】,和大家共勉一句话:凡事先干起来,就能消除90%的焦虑。当我第一次看到这句话的时候,突然有种豁然开朗的感觉。往往大家都是在托腮忧虑自己想象中的困难而久久不知所措而停止行动。殊不知,我们自己想象中的大部分困难也只存在于我们的想象中。当着手开始行动时,你会发现,也许并不难。

        本篇笔记主要学习了嵌入式Linux异步通知驱动开发相关知识,主要内容包括异步通知的相关概念及驱动开发的过程。其中异步通知又包括异步通知简介、驱动中的信号处理以及应用程序对异步通知的处理。驱动开发包括设备树的修改、驱动开发及测试。其中驱动开发是本节重点需要关注的内容。

        本篇笔记的思维导图如下:

Linux学习第26天:异步通知驱动开发: 主动,嵌入式Linux驱动开发学习,linux,学习,嵌入式硬件,arm开发,驱动开发

一、异步通知

        关键字:主动 中断

1.异步通知简介

        关键字:信号

在应用程序中使用 signal 函数来设置指定信号的处理函数.

sighandler_t signal(int signum, sighandler_t handler)

signum:要设置处理函数的信号。
handler: 信号的处理函数。
返回值: 设置成功的话返回信号的前一个处理函数,设置失败的话返回 SIG_ERR。
 

2.驱动中的信号处理

1)、fasync_struct

struct fasync_struct {
spinlock_t fa_lock;
int magic;
int fa_fd;
struct fasync_struct *fa_next;
struct file *fa_file;
struct rcu_head fa_rcu;
};

        一般将 fasync_struct 结构体指针变量定义到设备结构体中。

2)、fasync函数

int (*fasync) (int fd, struct file *filp, int on)
int fasync_helper(int fd, struct file * filp, int on, struct fasync_struct **fapp)

        当应用程序通过“fcntl(fd, F_SETFL, flags | FASYNC)”改变fasync 标记的时候,驱动程序 file_operations 操作集中的 fasync 函数就会执行。

        在关闭驱动文件的时候需要在 file_operations 操作集中的 release 函数中释放 fasync_struct,fasync_struct 的释放函数同样为 fasync_helper

3)、kill_fasync

        负责发送指定的信号。函数的原型如下:

void kill_fasync(struct fasync_struct **fp, int sig, int band)

fp:要操作的 fasync_struct。
sig: 要发送的信号。
band: 可读时设置为 POLL_IN,可写时设置为 POLL_OUT。

3.应用程序对异步通知的处理

1)、注册信号处理函数

2)、将本应用程序的进程号告诉给内核 

fcntl(fd, F_SETOWN, getpid())

3)、开启异步通知

flags = fcntl(fd, F_GETFL); /* 获取当前的进程状态 */
fcntl(fd, F_SETFL, flags | FASYNC); /* 开启当前进程异步通知功能 */

二、硬件原理图分析

Linux学习第26天:异步通知驱动开发: 主动,嵌入式Linux驱动开发学习,linux,学习,嵌入式硬件,arm开发,驱动开发

三、应用程序编写

1.修改设备树文件

2.程序编写

#include <linux/fcntl.h>//因为要用到相关的 API 函数。
struct fasync_struct *async_queue; /* 设备结构体中加入异步相关结构体 */
109 if(atomic_read(&dev->releasekey)) { /* 一次完整的按键过程 */
110 if(dev->async_queue)
111 kill_fasync(&dev->async_queue, SIGIO, POLL_IN);
112 }

        如果是一次完整的按键过程,那么就通过 kill_fasync 函数发送 SIGIO 信号。

269 static int imx6uirq_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
270 {
271 struct imx6uirq_dev *dev = (struct imx6uirq_dev *)
filp->private_data;
272 return fasync_helper(fd, filp, on, &dev->async_queue);
273 }

        imx6uirq_fasync 函数,为 file_operations 操作集中的 fasync 函数,此函数内容很简单,就是调用一下 fasync_helper。

281 static int imx6uirq_release(struct inode *inode, struct file *filp)
282 {
283 return imx6uirq_fasync(-1, filp, 0);
284 }

        release 函数,应用程序调用 close 函数关闭驱动设备文件的时候此函数就会执行,在此函数中释放掉 fasync_struct 指针变量。

292 .fasync = imx6uirq_fasync,
293 .release = imx6uirq_release,

        设置 file_operations 操作集中的 fasync release 这两个成员变量。

3.编写测试APP

27 /*
28 * SIGIO 信号处理函数
29 * @param - signum : 信号值
30 * @return : 无
31 */
32 static void sigio_signal_func(int signum)
33 {
34 int err = 0;
35 unsigned int keyvalue = 0;
36
37 err = read(fd, &keyvalue, sizeof(keyvalue));
38 if(err < 0) {
39 /* 读取错误 */
40 } else {
41 printf("sigio signal! key value=%d\r\n", keyvalue);
42 }
43 }

        sigio_signal_func 函数, SIGIO 信号的处理函数,当驱动程序有效按键按下以后就会发送 SIGIO 信号,此函数就会执行。此函数通过 read 函数读取按键值,然后通过printf 函数打印在终端上。

signal(SIGIO, sigio_signal_func);

        通过 signal 函数设置 SIGIO 信号的处理函数为 sigio_signal_func。

71 fcntl(fd, F_SETOWN, getpid()); /* 将当前进程的进程号告诉给内核 */
72 flags = fcntl(fd, F_GETFD); /* 获取当前的进程状态 */
73 fcntl(fd, F_SETFL, flags | FASYNC);/* 设置进程启用异步通知功能 */

        设置当前进程的状态,开启异步通知的功能。

四、运行测试

1.编译驱动程序和测试APP

1)、编译驱动程序

obj-m := asyncnoti.o

make -j32             asyncnoti.ko”的驱动模块
 

2)、编译测试APP

arm-linux-gnueabihf-gcc asyncnotiApp.c -o asyncnotiApp

应用程序asyncnotiApp

2.运行测试

depmod //第一次加载驱动的时候需要运行此命令
modprobe asyncnoti.ko //加载驱动
./asyncnotiApp /dev/asyncnoti

        按下开发板上的 KEY0 键,终端就会输出按键值。

五、总结

        本篇笔记主要学习了嵌入式Linux异步通知驱动开发相关知识,主要内容包括异步通知的相关概念及驱动开发的过程。


本文为参考正点原子开发板配套教程整理而得,仅用于学习交流使用,不得用于商业用途。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-736108.html

到了这里,关于Linux学习第26天:异步通知驱动开发: 主动的文章就介绍完了。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

  • 正点原子嵌入式linux驱动开发——Linux WIFI驱动

    WIFI的使用已经很常见了,手机、平板、汽车等等,虽然可以使用有线网络,但是有时候很多设备存在布线困难的情况,此时WIFI就是一个不错的选择。 正点原子STM32MP1开发板支持USB和SDIO这两种接口的WIFI ,本章就来学习一下如何在STM32MP1开发板上使用USB和SDIO这两种WIFI。 正点原

    2024年02月05日
    浏览(68)
  • 正点原子嵌入式linux驱动开发——Linux CAN驱动

    CAN是目前应用非常广泛的现场总线之一,主要应用于汽车电子和工业领域 ,尤其是汽车领域,汽车上大量的传感器与模块都是通过CAN总线连接起来的。CAN总线目前是自动化领域发展的热点技术之一,由于其高可靠性,CAN总线目前广泛的应用于工业自动化、船舶、汽车、医疗和

    2024年02月06日
    浏览(75)
  • 嵌入式Linux驱动开发 04:基于设备树的驱动开发

    前面文章 《嵌入式Linux驱动开发 03:平台(platform)总线驱动模型》 引入了资源和驱动分离的概念,这篇文章将在前面基础上更进一步,引入设备树的概念。 在平台总线驱动模型中资源和驱动已经从逻辑上和代码组织上进行了分离,但每次调整资源还是会涉及到内核,所以现

    2024年02月16日
    浏览(66)
  • 正点原子嵌入式linux驱动开发——Linux 网络设备驱动

    网络驱动是linux里面驱动三巨头之一 ,linux下的网络功能非常强大,嵌入式linux中也常常用到网络功能。前面已经讲过了字符设备驱动和块设备驱动,本章就来学习一下linux里面的 网络设备驱动 。 本次笔记中讨论的都是有线网络! 提起网络,一般想到的硬件就是“网卡”。在

    2024年01月17日
    浏览(68)
  • 【嵌入式Linux驱动】驱动开发调试相关的关系记录

    https://www.processon.com/mindmap/64537772b546c76a2f37bd2f

    2024年02月02日
    浏览(52)
  • 嵌入式Linux开发-USB驱动

    哥们马上就要被裁了,总得整理一下技术方面的积累,准备开始下一轮的面试和找工作之旅了。。。。 通用串行总线(USB)是主机和外围设备之间的一种连接。 从拓扑上来看,是一颗由几个点对点的连接构建而成的树。这些连接是连接设备和集线器(hub)的四线电缆(底线、电源线

    2024年02月20日
    浏览(70)
  • 嵌入式Linux驱动开发之点灯

      使用驱动开发的方式点亮一个LED灯。看看两者有啥区别不? 首先查看原理图,看看我们的板子上的LED等接在哪一个IO口上面。 好了,看原理图我们知道LED灯接在芯片的GPIO1的第三个引脚上面,也就是GPIO1_IO03。 先掌握三个名词 CCM: Clock Controller Module (时钟控制模块) IOMUXC : I

    2024年02月01日
    浏览(97)
  • 嵌入式Linux驱动开发——常见框架梳理

    本文主要介绍了Linux驱动开发中一些常用的驱动框架,platform、input、iic、spi等,硬件平台使用的是正点原子的imx6ull开发板。 不管什么框架最后都是要追溯到配置IO的电气属性和复用功能 如果要使用外部中断,设备树节点中还需添加相关信息,什么边沿触发 1:module_init和mod

    2024年02月15日
    浏览(65)
  • 嵌入式Linux驱动开发 02:将驱动程序添加到内核中

    在上一篇文章 《嵌入式Linux驱动开发 01:基础开发与使用》 中我们已经实现了最基础的驱动功能。在那篇文章中我们的驱动代码是独立于内核代码存放的,并且我们的驱动编译后也是一个独立的模块。在实际使用中将驱动代码放在内核代码中,并将驱动编译到内核中也是比较

    2023年04月09日
    浏览(70)
  • 嵌入式Linux驱动开发系列六:Makefile

    Makefile是什么? gcc hello.c -o hello gcc aa.c bb.c cc.c dd.c ... make工具和Makefile make和Makefile是什么关系? make工具:找出修改过的文件,根据依赖关系,找出受影响的相关文件,最后按照规则单独编译这些文件。 Makefile文件:记录依赖关系和编译规则。 必须要学精Makefile吗? 怎么学习Makefi

    2024年02月13日
    浏览(57)

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