linux驅動之分離分層的概念
阿新 • • 發佈：2019-02-10
bus_drv_dev模型：
簡單說明：
這張圖就是全部了。
device是與硬體相關的程式碼，driver是比較穩定的驅動程式碼。
當修改硬體部分的時候，只修改dev裡面的東西。
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LED例子
下面用一個點亮LED的例子來說明這個分離的的例子：
這個驅動程式分為左右兩邊，即：dev 與 drv
在led_dev.中 分配，設定，註冊一個platform_device
在led_drv中分配，設定，註冊一個platform_driver
led_dev.c
定義這個平臺裝置的資源：
static struct resource led_resource[] = { [0] = { .start = 0x56000010,//GPFCON的實體地址 .end = 0x56000010 + 8 - 1, .flags = IORESOURCE_MEM, }, [1] = { .start = 6,// F6引腳 .end = 6, .flags = IORESOURCE_IRQ, }, };
flags表示資源的型別。這裡表示引腳
定義一個平臺裝置：
struct platform_device device_led = {
.name = "myled",
.id = -1,
.num_resources = ARRAY_SIZE(led_resource),
.resource = led_resource,
.dev={
.release = led_release,
},
};在入口函式中 註冊 這個 “平臺裝置”
static int led_dev_init(void) { platform_device_register(&device_led); return 0; }
出口函式是解除安裝這個平臺裝置
static void led_dev_exit(void)
{
platform_device_unregister(&device_led);
}led_drv.c
定義一個平臺driver
static struct platform_driver led_drv = {
.probe = led_probe,
.remove = led_remove,
.driver = {
.name = "myled",
}
};這裡需要注意的是這個平臺的name和dev的平臺裝置的名字要一致。
如果平臺裝置和平臺driver匹配的上，就會呼叫這個led_driver這個函式。
實現這個probe函式：
static int led_probe(struct platform_device *pdev)
{
return 0;
}在這個函式中需要完成以下工作：
- 註冊字元裝置
- 根據platfor_device的資源進行ioremap
註冊字元裝置：
major = register_chrdev(0,"myled",&led_fops);這裡需要構造led_fops結構體：
static struct file_operations led_fops=
{
.owner = THIS_MODULE,//這個巨集在推向編譯模組時自動建立 __this_module變數
.open = led_open,
.write = led_write,
};完成 open，write的功能函式
static int led_open(struct inode *inode,struct file *file)
{
//配置為輸出引腳
*gpio_con &=~(0x3<<(pin*2));
*gpio_con |=(0x1<<(pin*2));
return 0;
}
static ssize_t led_write(struct file *file,const char __user *buf,size_t count,loff_t *ppos)
{
int val;
copy_from_user(&val,buf,count);//從使用者空間向核心空間拷貝資料
if(val == 1)
{
printk("val ==1");
*gpio_dat &=~(1<<pin);
}
else
{
printk("val ==0");
*gpio_dat|=(1<<pin);
}
return 0;
}這兩個函式在前面的博文中多次提到。但是這裡需要注意 gpio_dat和gpio_con還沒有定義，需要對映一下：
struct resource *res;
/*根據platform_device的資源進行ioremap*/
res = platform_get_resource(pdev,IORESOURCE_MEM,0);
gpio_con = ioremap(res->start,res->end - res->start + 1);
gpio_dat = gpio_con + 1;
res = platform_get_resource(pdev,IORESOURCE_IRQ,0);
pin = res->start;這部分功能就是剛才提到的 “2、根據platfor_device的資源進行ioremap ”
platform_get_resource(pdev,IORESOURCE_IRQ,0);
是獲得pdev的第1個IORESOURCE_IRQ型別的資源。
另外還需要在probe函式中建立裝置節點：
led_cls = class_create(THIS_MODULE,"myled");
if(IS_ERR(led_cls))
return PTR_ERR(led_cls);
led_class_dev = device_create(led_cls,NULL,MKDEV(major,0),NULL,"wq_led");
if(unlikely(IS_ERR(led_class_dev)))
return PTR_ERR(led_class_dev);這樣基本就完成了。
完整的led _dev.c
#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/interrupt.h>
#include <linux/list.h>
#include <linux/timer.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/serial_core.h>
#include <linux/platform_device.h>
#include <linux/io.h>
/*分配/設定/註冊一個platform_device*/
/*這個平臺裝置的資源*/
static struct resource led_resource[] = {
[0] = {
.start = 0x56000010,
.end = 0x56000010 + 8 - 1,
.flags = IORESOURCE_MEM,
},
[1] = {
.start = 6,
.end = 6,
.flags = IORESOURCE_IRQ,
},
};
static void led_release(struct device *dev)
{
}
struct platform_device device_led = {
.name = "myled",
.id = -1,
.num_resources = ARRAY_SIZE(led_resource),
.resource = led_resource,
.dev={
.release = led_release,
},
};
static int led_dev_init(void)
{
platform_device_register(&device_led);
return 0;
}
static void led_dev_exit(void)
{
platform_device_unregister(&device_led);
}
module_init(led_dev_init);
module_exit(led_dev_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
完整的led_drv.c
/*分配/設定/註冊一個platform_driver*/
#include <linux/module.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/interrupt.h>
#include <linux/irq.h>
#include <linux/sched.h>
#include <linux/pm.h>
#include <linux/sysctl.h>
#include <linux/proc_fs.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/platform_device.h>
#include <linux/input.h>
#include <linux/irq.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <asm/io.h>
static int major;
static volatile unsigned long *gpio_con;
static volatile unsigned long *gpio_dat;
static struct class *led_cls;//裝置類
static struct class_devices *led_class_dev;//裝置
static int pin;
static int led_open(struct inode *inode,struct file *file)
{
//配置為輸出引腳
*gpio_con &=~(0x3<<(pin*2));
*gpio_con |=(0x1<<(pin*2));
return 0;
}
static ssize_t led_write(struct file *file,const char __user *buf,size_t count,loff_t *ppos)
{
int val;
copy_from_user(&val,buf,count);//從使用者空間向核心空間拷貝資料
if(val == 1)
{
printk("val ==1");
*gpio_dat &=~(1<<pin);
}
else
{
printk("val ==0");
*gpio_dat|=(1<<pin);
}
return 0;
}
static struct file_operations led_fops=
{
.owner = THIS_MODULE,//這個巨集在推向編譯模組時自動建立 __this_module變數
.open = led_open,
.write = led_write,
};
static int led_probe(struct platform_device *pdev)
{
struct resource *res;
/*根據platform_device的資源進行ioremap*/
res = platform_get_resource(pdev,IORESOURCE_MEM,0);
gpio_con = ioremap(res->start,res->end - res->start + 1);
gpio_dat = gpio_con + 1;
res = platform_get_resource(pdev,IORESOURCE_IRQ,0);
pin = res->start;
/*註冊字元裝置驅動*/
printk("led_probe found led \n");
major = register_chrdev(0,"myled",&led_fops);
led_cls = class_create(THIS_MODULE,"myled");
if(IS_ERR(led_cls))
return PTR_ERR(led_cls);
led_class_dev = device_create(led_cls,NULL,MKDEV(major,0),NULL,"wq_led");
if(unlikely(IS_ERR(led_class_dev)))
return PTR_ERR(led_class_dev);
return 0;
}
static int led_remove(struct platform_device *pdev)
{
/*解除安裝字元裝置驅動*/
device_unregister(led_class_dev);
class_destroy(led_cls);
unregister_chrdev(major,"myled");
iounmap(gpio_con);
/*根據platform_device的資源進行iounmap*/
return 0;
}
static struct platform_driver led_drv = {
.probe = led_probe,
.remove = led_remove,
.driver = {
.name = "myled",
}
};
static int led_drv_init(void)
{
platform_driver_register(&led_drv);
return 0;
}
static void led_drv_exit(void)
{
platform_driver_unregister(&led_drv);
}
module_init(led_drv_init);
module_exit(led_drv_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
測試程式：
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
/*wq_led on 開啟
*wq_led off 關閉
*/
int main(int argc, char **argv)
{
int fd;
int val = 1;
fd = open("/dev/wq_led",O_RDWR);
if(fd < 0)
{
printf("can't open \n");
}
if(argc != 2)
{
printf("Usage :\n");
printf("%s <on|off>\n",argv[0]);
return 0;
}
if(strcmp(argv[1],"on") == 0)
{
val =1;
}
else
{
val =0;
}
write(fd,&val,4);
return 0;
}