Linux字符設備驅動程序的編寫框架
設備驅動程序的主體可以說是寫好了?,F在要把驅動程序嵌入內核。驅動程序可以按照兩種方式編譯。一種是編譯進kernel,另一種是編譯成模塊(modules),如果編譯進內核的話,會增加內核的大小,還要改動內核的源文件,而且不能動態(tài)的卸載,不利于調試,所以推薦使用模塊方式。
int init_module(void)
{
int result;
result = register_chrdev(0, test, test_fops); 對設備操作的整個接口
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入內存時,init_module 函數被調用。在這里,init_module只做了一件事,就是向系統的字符設備表登記了一個字符設備。register_chrdev需要三個參數,參數一是希望獲得的設備號,如果是零的話,系統將選擇一個沒有被占用的設備號返回。參數二是設備文件名,參數三用來登記驅動程序實際執(zhí)行操作的函數的指針。
如果登記成功,返回設備的主設備號,不成功,返回一個負值。
void cleanup_module(void)
{
unregister_chrdev(test_major,test);
}
在用rmmod卸載模塊時,cleanup_module函數被調用,它釋放字符設備test在系統字符設備表中占有的表項。
一個極其簡單的字符設備可以說寫好了,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,自動生成.o文件
得到文件test.o就是一個設備驅動程序。
如果設備驅動程序有多個文件,把每個文件按上面的命令行編譯,然后
ld ?-r ?file1.o ?file2.o ?-o ?modulename。
驅動程序已經編譯好了,現在把它安裝到系統中去。
$ insmod ?–f ?test.o
如果安裝成功,在/proc/devices文件中就可以看到設備test,并可以看到它的主設備號。要卸載的話,運行 :
$ rmmod test
下一步要創(chuàng)建設備文件。
mknod /dev/test c major minor
c 是指字符設備,major是主設備號,就是在/proc/devices里看到的。
用shell命令
$ cat /proc/devices
就可以獲得主設備號,可以把上面的命令行加入你的shell script中去。
minor是從設備號,設置成0就可以了。
我們現在可以通過設備文件來訪問我們的驅動程序。寫一個小小的測試程序。
#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);
}
編譯運行,看看是不是打印出全1
以上只是一個簡單的演示。真正實用的驅動程序要復雜的多,要處理如中斷,DMA,I/O port等問題。這些才是真正的難點。上述給出了一個簡單的字符設備驅動編寫的框架和原理,更為復雜的編寫需要去認真研究LINUX內核的運行機制和具體的設備運行的機制等等。希望大家好好掌握LINUX設備驅動程序編寫的方法。
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