【华嵌】Linux 2.6.32内核字符设备驱动模板

lucklx

Linux 2.6.32内核字符设备驱动模板

作者：嵌入式学院武汉华嵌嵌入式培训中心  讲师：李家凯

引言：Linux驱动中，字符设备的设计一般会占产品驱动开发的90%以上，作者根据驱动开发的实际经验，总结了一个标准的字符设备驱动的模板，仅供参考。

//=======================字符设备驱动模板开始 ===========================//
#define CHAR_DEV_DEVICE_NAME   "char_dev"   // 设备名
struct class *char_dev _class;  // class结构用于自动创建设备结点
static int major = 0;/* 0表示动态分配主设备号，可以设置成未被系统分配的具体的数字。*/
static struct cdev char_dev_devs;// 定义一个cdev结构
// 设备建立子函数，被char_dev_init函数调用  
static void char_dev_setup_cdev(struct cdev *dev, int minor, struct file_operations *fops)
{
    int err, devno = MKDEV(major, minor);
   
    cdev_init(dev, fops);
    dev->owner = THIS_MODULE;
    dev->ops = fops;
   
    err = cdev_add(dev, devno, 1);
    if( err )
    {
        printk(KERN_NOTICE "Error %d adding char_dev %d\n", err, minor);
    }
}

//  file_operations 结构体设置，该设备的所有对外接口在这里明确，此处只写出了几常用的
static struct file_operations char_dev_fops =
{
    .owner = THIS_MODULE,
    .open  = char_dev_open,      // 打开设备
    .release = char_dev_release, // 关闭设备
    .read  = char_dev_read,      // 实现设备读功能
    .write = char_dev_write,     // 实现设备写功能
    .ioctl = char_dev_ioctl,     //实现设备控制功能
};

// 进行初始化设置，打开设备，对应应用空间的open 系统调用
int char_dev_open (struct inode *inode, struct file *filp)
{
...   //  这里可以进行一些初始化
return 0;
}

// 释放设备，关闭设备，对应应用空间的close 系统调用
static int char_dev_release (struct inode *node, struct file *file)
{
...    //  这里可以进行一些资源的释放
return 0;
}
// 实现读功能，读设备，对应应用空间的read 系统调用
ssize_t char_dev_read (struct file *file,char __user *buff,size_t count,loff_t *offp)
{
     ...
return 0;
}
// 实现写功能，写设备，对应应用空间的write 系统调用
ssize_t char_dev_write(struct file *file,const char __user *buff,size_t count,loff_t *offp)
{
    ...
    return 0;
}

// 实现主要控制功能，控制设备，对应应用空间的ioctl 系统调用
static int char_dev _ioctl(struct inode *inode,struct file *file,unsigned int cmd,unsigned long arg)
{  
    ...
    return 0;
}
//   设备初始化
static int char_dev_init(void)
{
    int result;
    dev_t dev = MKDEV(major, 0);
   
    if( major )
    {
// 给定设备号注册
        result = register_chrdev_region(dev, 1, CHAR_DEV_DEVICE_NAME);
    }
else
    {
// 动态分配设备号
        result = alloc_chrdev_region(&dev, 0, 1, CHAR_DEV_DEVICE_NAME);
        major = MAJOR(dev);
    }
   
    char_dev_setup_cdev(&char_dev_devs, 0, &char_dev_fops);
    printk("The major of the char_dev device is %d\n", major);
//==== 有中断的可以在此注册中断：request_irq，并要实现中断服务程序 ===//
// 创建设备结点
char_dev _class = class_create(THIS_MODULE,"ad_class");
if (IS_ERR(char_dev _class))
{
    printk("Err: failed in creating class.\n");
    return 0;
}
device_create(char_dev_class, NULL, dev, NULL, "char_dev");
    return 0;
}

// 设备注销
static void char_dev_cleanup(void)
{
device_destroy(adc_class,dev);
class_destroy(adc_class);
    cdev_del(&char_dev_devs);//字符设备的注销*/
    unregister_chrdev_region(MKDEV(major, 0), 1);//设备号的注销
//========  有中断的可以在此注销中断：free_irq  ======//

    printk("char_dev device uninstalled\n");
}

module_init(char_dev_init);//模块初始化接口
module_exit(char_dev_cleanup);//模块注销接口

// 以下两句不能省略，否则编译不通过
MODULE_AUTHOR("www.embedhq.org");
MODULE_LICENSE("GPL");

//==================== 字符设备驱动模板结束 ========================//

用Makefile模板编译，Makefile如下：
//======================= Makefile开始 ===========================//
ifeq ($(KERNELRELEASE),)
#KERNELDIR ?= /your/target/source/directory/
KERNELDIR ?= /opt/kernal/linux-2.6.32.10/
PWD := $(shell pwd)
modules:
    $(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules
modules_install:
    $(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules_install
clean:
    rm -rf *.o *~ core .depend .*.cmd *.ko *.mod.c .tmp_versions
.PHONY: modules modules_install clean
//========================= Makefile结束 =============================//

make编译后生成char_dev.ko，控制台输入加载和卸载命令，还可以使用lsmod查看已经加载的模块信息。
insmod char_dev.ko #加载驱动,会执行module_init中的语句
rmmod char_dev     #卸载驱动，会执行module_exit中的语句
（原文出处：http://www.embedhq.org/, 转载请注明出处）

lucklx

武汉华嵌嵌入式Linux+android就业班

本课程培养周期为全日制18周（4.5个月）， 总课时为720学时，课程目标包括：

    1. 精通linux操作系统使用；
    2. 精通linux下C、数据结构；
    3. 精通嵌入式linux高级应用开发，如IO、进程、线程、网络、数据库编程等；
    4. 熟练运用C++语言和Qt 进行GUI开发；
    5. 熟练掌握ARM处理器平台及其接口硬件开发；
    6. 掌握嵌入式Linux内核裁减移植及内核调试技巧；
    7. 掌握嵌入式Linux下 Bootloader的编写方法；
    8. 精通嵌入式Linux下常用接口的驱动开发；
    9. 精通java、Android应用开发；
    10. 掌握嵌入式实际项目案例开发流程
    11. 职业素质培养：如简历制作、面试技巧、职场心得、模拟面试