当前位置：文档库 › 嵌入式Linux下LED报警灯驱动设计及编程

嵌入式Linux下LED报警灯驱动设计及编程

《嵌入式Linux下LED报警灯驱动设计及编程》

实验报告

学生姓名：

学号：

专业班级：

指导教师：

完成时间：

实验5 嵌入式Linux下LED报警灯驱动设计及编程

一.实验目的

理解驱动本质，掌握嵌入式Linux系统下驱动开发相关知识，包括端口寄存器访问、接口函数编写、和文件系统挂接、注册及相关应用编程等知识点。

二.实验内容

实验5.1 嵌入式Linux下LED报警灯驱动设计及跑马灯应用编程

实验5.2 添加看门狗功能的跑马灯应用编程

三.预备知识

Linux使用、驱动相关知识等

四.实验设备及工具（包括软件调试工具）

硬件：ARM 嵌入式开发平台、PC 机Pentium100 以上、串口线。

软件：WinXP或UBUNTU开发环境。

五.实验5.1步骤

5.1 前期准备

（1）看懂相关硬件电路图【见S3C6410实验箱电路图-底板.pdf】，以LED报警灯为例进行设计打开PDF硬件电路图，明确LED灯用到的多个GPIO及其控制器

本实验电路LED1-------GPM0

LED2-------GPM1

LED3-------GPM2

LED4-------GPM3

LED5-------GPM4

LED6-------GPM5

LED7-------GPQ0

LED8-------GPQ1

得出结论：8个LED灯使用到的硬件控制器分别为GPM和GPQ两个硬件控制器

（2）在芯片手册中找到相应的硬件控制器部分，重心是看懂端口寄存器

本实验要求完成LED流水灯设计，所以需要设置控制器中端口寄存器：

GPMCON----设置相应位为输出口

GPMDAT-----控制相应位输出高电平-----点亮LED灯

输出低电平-----熄灭LED灯

(3) linux内核中相关寄存器读写函数

读寄存器函数

readl(寄存器虚地址);

写寄存器函数

writel(值(无符号整型), 寄存器虚地址);

具体端口寄存器地址宏定义在/opt/FriendlyARM/linux-2.6.38/arch/arm/mach-s3c64xx/include/mach文件夹下的文件中，如端口M寄存器在gpio-bank-m.h文件中有定义：

#define S3C64XX_GPMCON (S3C64XX_GPM_BASE + 0x00) #define S3C64XX_GPMDAT (S3C64XX_GPM_BASE + 0x04) 5.2 LED报警灯驱动设计s3c6410_leddrv.c

(1)头文件包含和相关宏定义

#include

//#include

#include

#define ON 1

#define OFF 0

(2)编写驱动接口函数

功能：配置GPM0~5/GPQ0~1为输出口

参数：无

返回值：无

void LedConfig(void)

{

//读出端口M控制寄存器（S3C64XX_GPMCON）值，修改并写回相关端口寄存器

//add your code

unsigned int tmp;

tmp =readl(S3C64XX_GPMCON);

tmp &= ~((0XF<<0X0)|(0XF<<0X4)|(0XF<<0X8)|(0XF<<0XC)|(0XF<<0X10)|(0XF<<0X14));

tmp |= (0X1<<0X0)|(0X1<<0X4)|(0X1<<0X8)|(0X1<<0XC)|(0X1<<0X10)|(0X1<<0X14);

writel(tmp,S3C64XX_GPMCON);

}

功能：点亮第i个LED灯

参数：无符号整型变量iLed，表示第i个LED灯

返回值：无

void iLedOn(unsigned int iLed)

{

//读出端口M数据寄存器(S3C64XX_GPKDAT)值，修改并写回相关端口寄存器

//add your code here

unsigned int tmp;

tmp =readl(S3C64XX_GPMDAT);

tmp &= ~((0X1<<0X0)|(0X1<<0X1)|(0X1<<0X2)|(0X1<<0X3)|(0X1<<0X4)|(0X1<<0X5));

writel(tmp,S3C64XX_GPMDAT);

}

功能：熄灭第i个LED灯

参数：无符号整型变量iLed，表示第i个LED灯

返回值：无

void iLedOff (unsigned int iLed)

{

//读出端口M数据寄存器(S3C64XX_GPKDAT)值，修改并写回相关端口寄存器

//add your code here

unsigned int tmp;

tmp =readl(S3C64XX_GPMDAT);

tmp &= ~((0X1<<0X0)|(0X1<<0X1)|(0X1<<0X2)|(0X1<<0X3)|(0X1<<0X4)|(0X1<<0X5));

tmp |= (0X1<<0X0)|(0X1<<0X1)|(0X1<<0X2)|(0X1<<0X3)|(0X1<<0X4)|(0X1<<0X5);

writel(tmp,S3C64XX_GPMDAT);

}

(2)和文件系统接口对接

static int s3c6410_led_open(struct inode *inode, struct file *filp)

{

//把之前的端口K控制寄存器值读出来保存起来

//调用LedConfig函数，把GPIO口配置成输出口

//add your code

old_gpmcon_val=readl(S3C64XX_GPMCON);

LedConfig();

renturn 0;

}

static int s3c6410_led _release(struct inode *inode, struct file *filp)

{

//恢复之前的端口K控制寄存器初始值

//add your code

writel(old_gpmcon_val,S3C64XX_GPMCON);

renturn 0;

}

static long s3c6410_led _ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg) {

switch(cmd)

{

case ON:

//点亮所有LED灯

//add your code

i LedOn();

break;

case OFF:

//熄灭所有LED灯

break;

}

struct file_operations led_fops=

{

.release=___s3c6410_led_release______,

.unlocked_ioctl=___s3c6410_led_ioctl____,

};

(3)添加模块标记代码

static int __init led_dev_init(void)

{

int ret;

注册设备return ret;

}

static void __exit led_dev_exit(void)

{

//注销设备

}

module_init(led_dev_init);

module_exit(led_dev_exit);

MODULE_LICENSE("GPL");

MODULE_AUTHOR("lic@njupt.");

5.2 编写Makefile并加载到内核

（1）编写

all:

make –C modules clean:

rm -rf *.ko *.o

(3) 编译

使用命令编译：

_____#make_____________________________

编译完成后生成驱动文件_____leddrv.ko__________________。

(3) 加载驱动

使用命令进行驱动加载。

（4

。

5.3

任务：要求每5秒点亮所有的LED灯，然后熄灭，过5秒再点亮LED灯

#include

#define ON 1

#define OFF 0

void main()

{

fd=open(___”/dev/leddev”___,O_RDWR);

if(fd<0)

exit(1);

while(1)

{

//点亮LED灯

ioctl(fd, ON);

sleep(5);

//熄灭LED灯

__ ioctl(fd, OFF);_____

sleep(5);

}

close (fd);

}

5.4 按照现在的驱动设计，假设要完成LED跑马灯实验，请问是否可行___B___[A.可行 B.不可行]。如果不可行的话，应该怎样改造驱动代码和应用程序。

驱动代码修改部分：

应用程序修改部分：

六. 实验5.2步骤

6.1 实验预备知识

（1）相关硬件

看门狗硬件主要用于监控系统软件或者应用软件是否发生故障，如发生故障则可以通过发出硬件复位信号，使得系统能够重启，如果再配合相关自动加载应用程序等措施，则可以保证应用程序在发生故障后能够自恢复和重启。

看门狗硬件由看门狗控制器组成，位于S3C6410处理器内部，无须处理器外其它硬件配合，因此仅需直接编程端口寄存器，并封装成文件系统接口即可。

（2）端口寄存器及相关操作

在内核代码文件中已经定义好看门狗相关端口寄存器对应的虚地址，见/opt/FriendlyARM/linux-2.6.38/arch/arm/plat-samsung/include/plat/regs-watchdog.h，如下：

#define S3C2410_WTCON S3C_WDOGREG(0x00)

#define S3C2410_WTDAT S3C_WDOGREG(0x04)

#define S3C2410_WTCNT S3C_WDOGREG(0x08)

读寄存器函数

readl(寄存器虚地址);

写寄存器函数

writel(值(无符号整型), 寄存器虚地址);

6.2 看门狗驱动代码（s3c6410_wdtdrv.c）设计

(1)头文件包含和相关宏定义

#include

#undef S3C_VA_WATCHDOG

#define S3C_VA_WATCHDOG (0)

#include

(2)编写驱动接口函数

功能：打开看门狗，允许复位，禁止看门狗中断，并设置看门狗最长看门时间

参数：无

返回值：无

void WdtConfig(void)

{

//读出看门狗控制寄存器S3C2410_WTCON，保存原值，并按照要求修改

//最后写回看门狗端口控制寄存器S3C2410_WTCON

//add your code

unsigned int tmp;

tmp=(0XFF<<8)|(0X0<<6)|(0X1<<5)|(0X2<<3)|(0XFF<<8)|(0X0<<2)|(0X1<<1)|(0XFF<<8)|(0X1<<0);

writel(tmp,S3C2410_WTCON);

}

(2)和文件系统接口对接

static int s3c6410_wdt_open(struct inode *inode, struct file *filp)

{

//打开看门狗，允许复位，禁止看门狗中断，并设置看门狗最长看门时间

//add your code

old_wdtcon_val=readl(S3C2410_WTCON);

WdtConfig();

}

static ssize_t s3c6410_wdt_write(struct file *file, const char __user *data,size_t len, loff_t *ppos)

{

//把data指针所指向的用户空间值更新到看门狗计数寄存器S3C2410_WTCNT中//add your code

unsigned int val;

copy_from_user(&val,data,4);

writel(val,S3C2410_WTCNT);

return 0;

}

static int s3c6410_wdt_release(struct inode *inode, struct file *filp)

{

//恢复之前的看门狗端口控制寄存器的原始值

//add your code

writel(old_wdtcon_val,S3C2410_WTCON);

return 0;

}

struct file_operations wdt_fops=

{

.open=_ s3c6410_wdt_open__,

.release=_ s3c6410_wdt_release_,

. write=_ s3c6410_wdt_write_,

};

(3)添加模块标记代码

static int __init wdt_dev_init(void)

{

int ret;

ret = __ register_chrdev(0,"wdtdev",&wdt_fops)_____;//注册设备

printk (DEVICE_NAME"\tinitialized\n");

return ret;

}

static void __exit wdt_dev_exit(void)

{

//注销设备

//add your code

___ unregister_chrdev(wdtdevNo,"wdtdev");_____

}

module_init(wdt_dev_init);

module_exit(wdt_dev_exit);

MODULE_LICENSE("GPL");

MODULE_AUTHOR("lic@njupt.");

5.2 编写Makefile并加载到内核

（1）编写Makefile如下：

obj-m:=_______ wdtdrv.o______

all:

make –C ___ /opt/FriendlyARM/linux-2.6.38___SUBDIRS=$(shell pwd) modules clean:

rm -rf *.ko *.o

(3) 编译

使用命令编译：

________#make_______________

编译完成后生成驱动文件______wdtdrv.ko_______。

(3) 加载驱动

使用命令进行驱动加载___# insmod wdtdrv.ko____________________。

（4）创建设备文件，将驱动设备号和设备文件名关联

嵌入式Linux应用软件开发流程

从软件工程的角度来说，嵌入式应用软件也有一定的生命周期，如要进行需求分析、系统设计、代码编写、调试和维护等工作，软件工程的许多理论对它也是适用的。但和其他通用软件相比，它的开发有许多独特之处： ·在需求分析时，必须考虑硬件性能的影响，具体功能必须考虑由何种硬件实现。 ·在系统设计阶段，重点考虑的是任务的划分及其接口，而不是模块的划分。模块划分则放在了任务的设计阶段。 ·在调试时采用交叉调试方式。 ·软件调试完毕固化到嵌入式系统中后，它的后期维护工作较少。下面主要介绍分析和设计阶段的步骤与原则： 1、需求分析对需求加以分析产生需求说明，需求说明过程给出系统功能需求，它包括：·系统所有实现的功能 ·系统的输入、输出 ·系统的外部接口需求（如用户界面） ·它的性能以及诸如文件/数据库安全等其他要求在实时系统中，常用状态变迁图来描述系统。在设计状态图时，应对系统运行过程进行详细考虑，尽量在状态图中列出所有系统状态，包括许多用户无需知道的内部状态，对许多异常也应有相应处理。此外，应清楚地说明人机接口，即操作员与系统间地相互作用。对于比较复杂地系统，形成一本操作手册是必要的，为用户提供使用该系统的操作步骤。为使系统说明更清楚，可以将状态变迁图与操作手册脚本结合起来。

在对需求进行分析，了解系统所要实现的功能的基础上，系统开发选用何种硬件、软件平台就可以确定了。对于硬件平台，要考虑的是微处理器的处理速度、内存空间的大小、外部扩展设备是否满足功能要求等。如微处理器对外部事件的响应速度是否满足系统的实时性要求，它的稳定性如何，内存空间是否满足操作系统及应用软件的运行要求，对于要求网络功能的系统，是否扩展有以太网接口等。对于软件平台而言，操作系统是否支持实时性及支持的程度、对多任务的管理能力是否支持前面选中的微处理器、网络功能是否满足系统要求以及开发环境是否完善等都是必须考虑的。当然，不管选用何种软硬件平台，成本因素都是要考虑的，嵌入式Linux 正是在这方面具有突出的优势。 2、任务和模块划分在进行需求分析和明确系统功能后，就可以对系统进行任务划分。任务是代码运行的一个映象，是无限循环的一段代码。从系统的角度来看，任务是嵌入式系统中竞争系统资源的最小运行单元，任务可以使用或等待CPU、I/O设备和内存空间等系统资源。在设计一个较为复杂的多任务应用系统时，进行合理的任务划分对系统的运行效率、实时性和吞吐量影响都极大。任务分解过细会不断地在各任务之间切换，而任务之间的通信量也会很大，这样将会大大地增加系统的开销，影响系统的效率。而任务分解过粗、不够彻底又会造成原本可以并行的操作只能按顺序串行执行，从而影响系统的吞吐量。为了达到系统效率和吞吐量之间的平衡折中，在划分任务时应在数据流图的基础上，遵循下列步骤和原则：

linux驱动原理-LED驱动分析

第五章：Linux驱动介绍 5.1 驱动原理： LINUX提供标准接口函数给底层，底层驱动按照LINUX编程规则进行驱动编写。操作系统是通过各种驱动程序来驾驭硬件设备的，它为用户屏蔽了各种各样的设备，驱动硬件是操作系统最基本的功能，并且提供统一的操作方式。设备驱动程序是内核的一部分，硬件驱动程序是操作系统最基本的组成部分，在Linux内核源程序中也占有60%以上。因此，熟悉驱动的编写是很重要的. Linux内核中采用可加载的模块化设计（LKMs，Loadable Kernel Modules），一般情况下编译的Linux内核是支持可插入式模块的，也就是将最基本的核心代码编译在内核中，其他的代码可以编译到内核中，或者编译为内核的模块文件（在需要时动态加载）。 5.2 内核模块的主要相关命令 ◆lsmod：列出当前系统中加载的模块，其中左边第一列是模块名，第二列是该模块大小，第三列则是使用该模块的对象数目。 ◆rmmod:是用于将当前模块卸载。 ◆insmod和modprobe是用于加载当前模块，但insmod不会自动解决依存关系，即如果要加载的模块引用了当前内核符号表中不存在的符号，则无法加载，也不会去查在其他尚未加载的模块中是否定义了该符号；modprobe可以根据模块间依存关系以及/etc/modules.conf文件中的内容自动加载其他有依赖关系的模块。 5.3 设备分类 Linux系统的设备分为三类：字符设备--（包含一个混杂设备）、块设备和网络设备。字符设备通常指像普通文件或字节流一样，以字节为单位顺序读写的设备，如并口设备、虚拟控制台等。字符设备可以通过设备文件节点访问，它与普通文件之间的区别在于普通文件可以被随机访问（可以前后移动访问指针），而大多数字符设备只能提供顺序访问，因为对它们的访问不会被系统所缓存。但也有例外，例如帧缓存(framebuffer)是一个可以被随机访问的字符设备。块设备通常指一些需要以块为单位随机读写的设备，如IDE硬盘、SCSI硬盘、光驱等。块设备也是通过文件节点来访问，它不仅可以提供随机访问，而且可以容纳文件系统（例如硬盘、闪存等）。Linux可以使用户态程序像访问字符设备一样每次进行任意字节的操作，只是在内核态内部中的管理方式和内核提供的驱动接口上不同。 $ ls –l /dev crw-rw---- 1 root uucp 4, 64 08-30 22:58 ttyS0 /*串口设备, c表示字符设备*/ brw-r----- 1 root disk 8, 0 08-11 23:03 sda /*硬盘设备，b表示块设备*/ 5.4 设备驱动程序工作原理模块在调用insmod命令时被加载，此时的入口点是init_module()函数，通常在该函数中完成设备的注册。同样，模块在调用rmmod命令时被卸载，此时的入口点是cleanup_module()函数，在该函数中完成设备的卸载。在设备完成注册加载之后，用户的应用程序就可以对该设备进行一定的操作，

嵌入式点亮一个LED灯的程序

飞凌OK6410开发板（裸板）第一个点亮LED灯程序，主要的C程序，完整程序请下载附件。 #define rGPMCON (*(volatile unsigned *)(0x7F008820)) #define rGPMDAT (*(volatile unsigned *)(0x7F008824)) #define rGPMPUD (*(volatile unsigned *)(0x7F008828)) void msDelay(int time) { volatile unsigned int i,j; for(i = 0; i < 2000000; i++) for(j=0; j

1.设计要求 EM-STM3210E开发板上有一个LED灯D1，编写程序点亮该灯。 2.硬件电路连接在开发板上，D1与STM32F103ZE芯片上的引脚PF6相连，如下图所示。 3.软件程序设计

根据任务要求，程序内容主要包括： 1、配置Reset and clock control (RCC)以使能GPIOF端口模块的时钟 2、配置GPIOF端口的PF6引脚（50MHz,推挽输出） 3、调用STM32标准固件库函数GPIO_WriteBit以令PF6引脚输出高电平，从而点亮LED灯D1。整个工程用户只需要实现源代码文件：main.c，其他工程文件由MDK和STM32标准固件库提供。 main.c文件的内容如下： [cpp] /** ********************************************************** ******************** * @file main.c * @author Max Liao * @version * @date 02-Novenber-2012 * @brief Main program body ********************************************************** ******************** */ /* Includes ------------------------------------------------------------------*/ #include "stm32f10x.h" /* Private typedef -----------------------------------------------------------*/ /* Private define ------------------------------------------------------------*/ /* Private macro -------------------------------------------------------------*/

嵌入式Linux系统中音频驱动的设计与实现

第31卷第2期 2008年4月电子器件 Ch in es e Jo u rnal Of Electro n Devi ces Vol.31 No.2Apr.2008 Design and Implementation of Audio Driver for Embedded Linux System YU Yue,YA O G uo -liang * (N ational A S I C S ystem Eng ine ering Center ,S outhe ast Unive rsity ,N anj ing 210096,China) Abstract:This paper intro duces the fundam ental principle and architecture of the audio system w hich con -sists of the CODEC UCB1400and the 805puls,and describes the design of audio dev ice dr iv er based on Audio Codec .97for Embedded Linux System.The paper focuses o n the implementatio n of the DM A trans -port and ioctl interface.T he audio dr iv e is running w ell in actual Embedded Linux system equipments.Key words:805plus;embedded Linux;Audio A C .97driver;DM A;ioctl interface EEACC :1130B 嵌入式Linux 系统中音频驱动的设计与实现虞跃,姚国良 * (东南大学国家专用集成电路系统工程中心,南京210096) 收稿日期:2007-07-09 作者简介:虞跃(1982-),男,东南大学电子工程系国家专用集成电路工程技术研究中心硕士研究生,研究方向为嵌入式系统设计; 姚国良(1979-),男,东南大学电子工程系博士研究生,yuyueo@https://www.wendangku.net/doc/c24079722.html,. 摘要:介绍了由805puls 处理器和U CB1400编解码芯片构成的音频系统体系结构及工作原理,接着阐述了嵌入式Linux 操作系统下基于A C .97协议标准的音频设备驱动程序的设计与实现。其中着重讲述了采用循环缓冲区进行音频数据的DM A 传输流程以及ioctl 接口的实现。此设计方案已在嵌入式L inux 系统中得到使用,运行效果良好。关键词:805plus;嵌入式L inux ;AC .97音频驱动;DM A;ioctl 接口中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1005-9490(2008)02-0709-03 嵌入式音频系统广泛应用于GPS 自动导航、PDA,3G 手机等移动信息终端,具备播放、录音功能的音频系统的应用使得移动信息终端上视听娱乐IP 电话、音频录制等成为可能,并推动了移动信息终端设备的发展。在软件上,嵌入式操作系统的新兴力量Linux 的开源性,内核可定制等优点吸引了许多的开发者与开发商。它是个和U nix 相似、以核心为基础的、完全内存保护、多任务多进程的操作系统。支持广泛的计算机硬件,包括X86,A lpha,Sparc,M IPS,PPC,ARM ,NEC,MOT OROLA 等现有的大部分芯片[1]。本文针对805puls 微处理器选用Philips 公司的编解码芯片(CODEC)U CB1400,构建了基于Au -dio Codec .97(AC .97)标准的音频系统。并介绍了该音频系统在Linux 操作系统2.4.19内核下驱动程序的实现技术。 1 音频系统构架 1.1 微处理器805plus 805plus 是东南大学ASIC 系统工程技术研究中心和北京大学微处理器研究开发中心共同设计和开发的32bit 嵌入式微处理器,是采用H ar vard 结构的RISC 处理器。内部采用五级流水线结构,兼容16bit 和32bit 的指令系统805plus 嵌入式微处理器集成了存储接口EMI,时钟和功耗管理PM C,中断控制器INTC,通用定时器T IM ER,脉宽调制器PWM,实时时钟RT C,通用串口UA RT,LCD 控制器LCDC,AC .97控制器,同步外设接口SPI 。1.2 AC .97协议标准[2] AC'97协议标准是一套关于A C'97数字音频处理(AC'97Digital Controller)、AC '97数字串口(AC

CAN总线在嵌入式Linux下驱动程序的实现

CAN总线在嵌入式Linux下驱动程序的实现时间：2009-11-05 09:41:22 来源：微计算机信息作者：黄捷峰蔡启仲郭毅锋田小刚 1 引言基于嵌入式系统设计的工业控制装置，在工业控制现场受到各种干扰，如电磁、粉尘、天气等对系统的正常运行造成很大的影响。在工业控制现场各个设备之间要经常交换、传输数据，需要一种抗干扰性强、稳定、传输速率快的现场总线进行通信。文章采用CAN总线，基于嵌入式系统32位的S3C44B0X微处理器，通过其SPI接口，MCP2510 CAN控制器扩展CAN总线；将嵌入式操作系统嵌入到S3C44B0X微处理器中，能实现多任务、友好图形用户界面；针对S3C44B0X微处理器没有内存管理单元MMU，采用uClinux嵌入式操作系统。这样在嵌入式系统中扩展CAN设备关键技术就是CAN设备在嵌入式操作系统下驱动程序的实现。文章重点解决了CAN总线在嵌入式操作系统下驱动程序实现的问题。对于用户来说，CAN设备在嵌入式操作系统驱动的实现为用户屏蔽了硬件的细节，用户不用关心硬件就可以编出自己的用户程序。实验结果表明驱动程序的正确性，能提高整个系统的抗干扰能力，稳定性好，最大传输速率达到1Mb/s；硬件的错误检定特性也增强了CAN的抗电磁干扰能力。 2 系统硬件设计系统采用S3C44B0X微处理器,需要扩展CAN控制器。常用的CAN控制器有SJA1000和MCP2510,这两种芯片都支持CAN2.0B标准。SJA1000采用的总线是地址线和数据线复用的方式，但是嵌入式处理器外部总线大多是地址线和数据线分开的结构，这样每次对SJA1000操作时需要先后写入地址和数据2次数据，而且SJA1000使用5V逻辑电平。所以应用MCP2510控制器进行扩展，收发器采用82C250。MCP2510控制器特点：1.支持标准格式和扩展格式的CAN数据帧结构（CAN2.0B）；2.0～8字节的有效数据长度，支持远程帧；3.最大1Mb/s的可编程波特率；4.2个支持过滤器的接受缓冲区，3个发送缓冲区； 5.SPI高速串行总线，最大5MHz； 6.3～5.5V宽电压范围供电。MCP2510工作电压为3.3V，能够直接与S3C44B0X微处理器I/O口相连。为了进一步提高系统抗干扰性，可在CAN控制器和收发器之间加一个光隔6N137。其结构原理框图如图1：图1.S3C44B0X扩展CAN结构框图图2.字符设备注册表 3 CAN设备驱动程序的设计 Linux把设备看成特殊的文件进行管理，添加一种设备，首先要注册该设备，增加它的驱动。设备驱动程序是操作系统内核与设备硬件之间的接口，并为应用程序屏蔽了硬件细节。在linux中用户进程不能直接对物理设备进行操作，必须通过系统调用向内核提出请求，

linux驱动学习笔记LED

LED驱动学习：是一个char字符类型的驱动 //配置模式为输出端口 static unsigned int led_cfg_table [] = { S3C2410_GPB5_OUTP, S3C2410_GPB6_OUTP, S3C2410_GPB7_OUTP, S3C2410_GPB8_OUTP, }; s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPB5, S3C2410_GPB5_OUTP); s3c2410_gpio_cfgpin(37, 0x01 << 10); 这个在\arch\arm\mach-s3c2410\include\mach\regs-gpio.h中定义 #define S3C2410_GPB5 S3C2410_GPIONO(S3C2410_GPIO_BANKB, 5) #define S3C2410_GPB5_INP (0x00 << 10) #define S3C2410_GPB5_OUTP (0x01 << 10) #define S3C2410_GPB5_nXBACK (0x02 << 10) S3C2410_GPIONO(S3C2410_GPIO_BANKB, 5) #define S3C2410_GPIONO(bank,offset) ((bank) + (offset)) #define S3C2410_GPIO_BANKA (32*0) #define S3C2410_GPIO_BANKB(32*1) static int __init dev_init(void) { int ret; int i; for (i = 0; i < 4; i++) { s3c2410_gpio_cfgpin(led_table[i], led_cfg_table[i]); s3c2410_gpio_setpin(led_table[i], 0); } 在驱动的初始化函数中经常看到，__init 前缀，这个在下面文件中定义 file:/include/linux/init.h ? /* These macros are used to mark some functions or ?* initialized data (doesn't apply to uninitialized data) ?* as `initialization' functions. The kernel can take this ?* as hint that the function is used only during the initialization ?* phase and free up used memory resources after ?* ?* Usage: ?* For functions: ?* ?* You should add __init immediately before the function name, like: ?*

linux驱动开发的经典书籍

linux驱动开发的经典书籍结构、操作系统、体系结构、编译原理、计算机网络你全修过我想大概可以分为4个阶段，水平从低到高从安装使用=>linux常用命令=>linux系统编程=>内核开发阅读内核源码其中学习linux常用命令时就要学会自己编译内核，优化系统，调整参数安装和常用命令书太多了，找本稍微详细点的就ok，其间需要学会正则表达式系统编程推荐《高级unix环境编程》，黑话叫APUE 还有《unix网络编程》这时候大概还需要看资料理解elf文件格式，连接器和加载器，cmu的一本教材中文名为《深入理解计算机系统》比较好内核开发阅读内核源码阶段，从写驱动入手逐渐深入linux内核开发参考书如下《linux device drivers》，黑话叫ldd 《linux kernel development》，黑话叫lkd 《understading the linux kernel》，黑话叫utlk 《linux源码情景分析》这四本书为搞内核的必读书籍最后，第三阶段和第四阶段最重动手，空言无益，光看书也不罩，不动手那些东西理解不了学习linux/unix编程方法的建议建议学习路径：首先先学学编辑器，vim, emacs什么的都行。然后学make file文件，只要知道一点就行，这样就可以准备编程序了。然后看看《C程序设计语言》K&R，这样呢，基本上就可以进行一般的编程了，顺便找本数据结构的书来看。如果想学习UNIX/LINUX的编程，《APUE》绝对经典的教材，加深一下功底，学习《UNP》的第二卷。这样基本上系统方面的就可以掌握了。然后再看Douglus E. Comer的《用TCP/IP进行网际互连》第一卷，学习一下网络的知识，再看《UNP》的第一卷，不仅学习网络编程，而且对系统编程的一些常用的技巧就很熟悉了，如果继续网络编程，建议看《TCP/IP进行网际互连》的第三卷，里面有很多关于应用

linux驱动程序的编写

linux驱动程序的编写一、实验目的 1.掌握linux驱动程序的编写方法 2.掌握驱动程序动态模块的调试方法 3.掌握驱动程序填加到内核的方法二、实验内容 1. 学习linux驱动程序的编写流程 2. 学习驱动程序动态模块的调试方法 3. 学习驱动程序填加到内核的流程三、实验设备 PentiumII以上的PC机，LINUX操作系统，EL-ARM860实验箱四、linux的驱动程序的编写嵌入式应用对成本和实时性比较敏感，而对linux的应用主要体现在对硬件的驱动程序的编写和上层应用程序的开发上。嵌入式linux驱动程序的基本结构和标准Linux的结构基本一致，也支持模块化模式，所以，大部分驱动程序编成模块化形式，而且，要求可以在不同的体系结构上安装。linux是可以支持模块化模式的，但由于嵌入式应用是针对具体的应用，所以，一般不采用该模式，而是把驱动程序直接编译进内核之中。但是这种模式是调试驱动模块的极佳方法。系统调用是操作系统内核和应用程序之间的接口，设备驱动程序是操作系统内核和机器硬件之间的接口。设备驱动程序为应用程序屏蔽了硬件的细节,这样在应用程序看来,硬件设备只是一个设备文件,应用程序可以像操作普通文件一样对硬件设备进行操作。同时,设备驱动程序是内核的一部分,它完成以下的功能:对设备初始化和释放;把数据从内核传送到硬件和从硬件读取数据;读取应用程序传送给设备文件的数据和回送应用程序请求的数据;检测和处理设备出现的错误。在linux操作系统下有字符设备和块设备，网络设备三类主要的设备文件类型。字符设备和块设备的主要区别是:在对字符设备发出读写请求时,实际的硬件I/O一般就紧接着发生了;块设备利用一块系统内存作为缓冲区,当用户进程对设备请求满足用户要求时,就返回请求的数据。块设备是主要针对磁盘等慢速设备设计的,以免耗费过多的CPU时间来等待。 1 字符设备驱动结构 Linux字符设备驱动的关键数据结构是cdev和file_operations结构体。

基于linux的led驱动程序实现

基于linux的led驱动程序实现一. 博创开发平台硬件LED的实现博创开发平台设置了3个GPIO控制的LED和一个可直接产生外部硬件中断的按键，LED分别使用了S3C2410的GPC5，GPC6，GPC7三个GPIO，按键接到INT5中断。下面对S3C2410 GPIO的各个寄存器作出说明，用GPIO控制的LED就是通过操作GPIO的各个寄存器进行配置和操作的。S3C2410包含GPA 、GPB 、……、GPH 八个I/O端口。它们的寄存器是相似的：GPxCON 用于设置端口功能(00 表示输入、01表示输出、10 表示特殊功能、11 保留不用)，GPxDAT 用于读/写数据，GPxUP 用于决定是否使用内部上拉电阻(某位为0 时，相应引脚无内部上拉；为1时，相应引脚使用内部上拉)。这里要稍微注意一点的地方是PORTA和其他几组端口的使用不太一样，这里不讨论A口，B到H组口的使用完全相同。以下是S3C2410手册上的数据[13]：图1.1 S3C2410端口 GPC口有16个IO口，查datasheet《S3C2410》所用的地址为：图1.2 C组GPIO的地址即GPCCON 地址为0x56000020，GPCDAT地址为0x56000024，各位的设置具体见下图，则对应的GPCCON寄存器的位为：

图1.3 GPCCON寄存器相应的位这里用到了5，6，7三个口，CON寄存器要完成对对应口的设置工作，将相应的口设置为输出状态，其他的口不用考虑，设置为输出的话就是0x15<<10，这样3个IO口就设置为了输出。下面就可以通过向DATA口写入低电平来点亮LED，GPCDAT的各位分布如下，每一个bit对应一个口。图1.4 GPCDAT的位分布 GPCDAT有16位，我们这里要用到的就是5，6，7三位即将这3位设置为低电平点亮LED。具体使用情况见驱动的实现。这三个LED的硬件原理图如下：图1.5 GPIO控制的LED硬件原理图二．通过GPIO控制的LED驱动程序本驱动中没有用到内核提供的write_gpio宏，对硬件地址的操作完全自己实现，可分为以下几部分： ①模块的初始化和退出： int led_init(void)

Linux驱动工程师成长之路

本人此刻还不是什么驱动工程师，连入门都谈不上，但我坚信在未来的3-5年我肯定能成为我想像中的人，因为我马上就要进入这一行工作了。写下这个日志来记录我是怎么最后成为我想像中的人才的，呵呵。《Linux驱动工程师》这个东西是我在大二的时候看到有一篇讲如何学习嵌入式的，点击这里下载PDF，里面讲到嵌入式分为四层：硬件，驱动，系统，应用程序;还说linux驱动最难然后工资也最高就冲着他这句话我就决定我大学毕业的时候要去做这个linux驱动工程师，随后我就先后买了51单片机，ARM7,ARM9还有一大堆的视频教程准备来进行学习。我还跟我旁边那个哈工大哥们说：“我们学校像我这样的人很少，你们学校呢？”他说：“太少了，不过我们学校都是做这种板子卖的人比较多！”。行，你们牛！即使是买了这些东西，从大二到现在都快毕业了但感觉还是没有入门。回想一下我都学过什么啊：1：自己在ARM9上写bootloader(主要锻炼了三方面的知识：C语言应该写了有近万行的代码，ARM9的外设的基本操作方法如UART,LCD,TOUCH,SD,USB,ETHERNET...，makefile);2:移植和学习linux驱动。下面我说一下我学习Linux驱动的一个思路这也是我在面试的时候自我介绍中最重要的部分；1：硬件知识学习Linux驱动首先得了解这个驱动对应的硬件的一些基本原理和操作方法比如LCD你得了解它的场同步，行同步，像素时钟，一个像素的表示模式，还有就是这个LCD是怎么把图像显示在屏幕上的。如果是USB,SD卡就得了解相关协议。可以通过spec（协议）、datasheet来了解，这就是传说中的Linux驱动开发三件宝之二，还有一个就是linux相关源码。2：了解linux驱动框架linux下的每一类驱动差不多都是一个比较完善的子系统，比如FLASH的驱动它就属于MTD子系统从上到下分为四层：设备节点层，设备层，原始设备层，最下面的与具体硬件相关的硬件驱动层，通常要我们自己来实现就是最下面这个与具体硬件相关那部分代码。3：了解这个驱动的数据流。这个过程与第二个过程紧密相关，如果了解了驱动的框架差不多这个过程也算了解了。比如flash.在/dev/目录下有对应flash的字符设备文件和块设备文件，用户对这些文件进行读、写、ioctl操作，其间通过层层的函数调用最终将调用到最下面的硬件驱动层对硬件进行操作。了解这个过程我相信在调试驱动的时候是很有帮助。3：分析与硬件相关通常需要我们实现的那部分源代码。4：三板子上将驱动调试出来。每次调试都会出问题，但我买的板子提供的资料比较全调试过程中遇到的问题都比较浅显，即使是浅显的问题也要把它记录下来。(这个是我上次在华为面试的时候，那个人问我你调试驱动遇到过什么问题吗？你是如何解决的。当时我学习还没有到调试驱动这一步，所以那次面试也惨败收场)。好像说了这么多，还没有进入正题《工作的选择》。在年前去了龙芯，实习2.8K，转正3.5k，环境还是不错，经理很好，头儿也很帅都是中科院的硕士。不过去了两周我就没去了身边的人都不太理解，我也一度有过后悔的时候，从龙芯出来应该是1月6号，也就是从那个时候开始我就没有再找工作，转而学习linux驱动。一直到上周日。上周日的晚上我就开始投简历一开始要找linux驱动，在智联里面输入linux驱动出来500来个职位，点开一看没有一个自己符合要求的，差不多都要3-5年经验本科，有时候好不容易有个实习的关键字在里面，一看要求硕士，严重打击了我的信心，哎不管了随便投，最后又投了一下嵌入式关键字的职位。最后就瞎申请，看看职位要求差不多就申请。周一来了，这周一共来了6个面试，创下了我求职以来的历史新高。周一下午面了一家感觉还不错不过到现在也没有给我一个通知，估计当时我要了4500把他给要跑了，这家是做测量的不是Linux驱动，差不多是把ARM当单片机用。周二上午一家也是要招linux驱动面了估计不到二分钟，他

Android驱动开发实例(控制LED灯)

Android驱动例子（LED灯控制）本例子，讲述在Android2.1上完全自已开发一个驱动去控制硬件口并写应用测试该驱动，通过这样一个例子，解析android下的驱动开发流程的应用调用流程，可以说是很好的入门引导要达到的效果：通过Android的应用，调用驱动程序，在开发板上控制4个LED的亮灭。一、硬件原理如上图，通过4个IO口控制这LED，低电平LED亮，这4个IO口分别是GPM1, GPM2, GPM3, GPM4, 二、驱动程序 1、在kernel文件夹下的driver目录，新键驱动文件夹 # cd kernel_Android_2.6.28.6/drivers 进到开发板的kernel目录，建驱动文件夹 #mkdir ledtest 2、在/driver/ledtest目录下，新建leddriver.c ，leddriver.h , Kconfig, Makefile 等4个文件leddriver.c leddriver.c

1.#include 2.#include 3.#include 4.#include /* For __init/__exit/... */ 5.#include 6.#include 7.#include 8.#include 9.#include 10.#include 11.#include 12.#include 13.#include 14.#include 15.#include 16.#include 17.#include//for register_chrdev() 18.#include 19.#include 20.#include"leddriver.h" 21.#include /* For MODULE_ALIAS_MISCDEV 22.(WATCHDOG_MINOR) */ 23.#include /* For the watchdog specific items */ 24.#include /* For file operations */ 25.#define Viberator_MAJOR 97 //?÷éè±?o? 26.#define SCULL_NR_DEVS 4 27.#define SCULL_QUANTUM 4000 28.#define SCULL_QSET 1000 29.//---do as the GIO driver 30.#define DEVCOUNT 4 31.#define GIO_MINOR 2 /* GIO minor no. */ 32.static dev_t dev; //éê ?? μ?μ??÷ éè±? o? 33.static struct cdev *cdev_p; 34.static int openCnt; 35.//--è???±?á?------------ 36.int VIB_major = 97;//we asigment it for test 37.int VIB_minor = 0; 38.int VIB_nr_devs = SCULL_NR_DEVS; 39.int VIB_quantum = SCULL_QUANTUM; 40.int VIB_qset = SCULL_QSET; 41. 42.static struct class *vib_dev_class; 43.#define GPNCON S3C64XX_GPNCON 44.#define GPNDAT S3C64XX_GPNDAT

从零开始搭建Linux驱动开发环境

参考：韦东山视频第10课第一节内核启动流程分析之编译体验第11课第三节构建根文件系统之busybox 第11课第四节构建根文件系统之构建根文件系统韦东山书籍《嵌入式linux应用开发完全手册》其他《linux设备驱动程序》第三版平台： JZ2440、mini2440或TQ2440 交叉网线和miniUSB PC机（windows系统和Vmware下的ubuntu12.04）一、交叉编译环境的选型具体的安装交叉编译工具，网上很多资料都有，我的那篇《arm-linux- gcc交叉环境相关知识》也有介绍，这里我只是想提示大家：构建跟文件系统中所用到的lib库一定要是本系统Ubuntu中的交叉编译环境arm-linux- gcc中的。即如果电脑ubuntu中的交叉编译环境为arm-linux-

二、主机、开发板和虚拟机要三者互通 w IP v2.0》一文中有详细的操作步骤，不再赘述。 linux 2.6.22.6_jz2440.patch组合而来，具体操作： 1. 解压缩内核和其补丁包 tar xjvf linux-2.6.22.6.tar.bz2 #　解压内核 tar xjvf linux-2.6.22.6_jz2440.tar.bz2　#　解压补丁

cd linux_2.6.22.6 patch –p1 < ../linux-2.6.22.6_jz2440.patch 3. 配置在内核目录下执行make 2410_defconfig生成配置菜单，至于怎么配置，《嵌入式linux应用开发完全手册》有详细介绍。 4. 生成uImage make uImage 四、移植busybox 在我们的根文件系统中的/bin和/sbin目录下有各种命令的应用程序，而这些程序在嵌入式系统中都是通过busybox来构建的，每一个命令实际上都是一个指向bu sybox的链接,busybox通过传入的参数来决定进行何种命令操作。 1）配置busybox 解压busybox-1.7.0,然后进入该目录，使用make menuconfig进行配置。这里我们这配置两项一是在编译选项选择动态库编译，当然你也可以选择静态，不过那样构建的根文件系统会比动态编译的的大。 ->Busybox Settings ->Build Options

LED驱动程序设计

LED驱动程序设计分类：ARM系统进阶班(arm裸机程序)2012-08-24 13:23 1561人阅读评论(0) 收藏举报首先声明，此文章是基于对国嵌视频教程中tiny6410有关视频教程的总结，为方便大家的复习。再次予以感谢，感谢国嵌各位老师为我们提供如此好的视频教程，为对于想要迈入嵌入式大门却迟迟找不到合适方法的学子们指引一条光明的方向。好了，接下来步入正题，此处将介绍tiny6410 LED驱动程序的设计。

2 下面来看看tiny6410关于LED 的原理图如图（1）所示：

图1 LED原理图 3 LED实例，代码如下所示:(代码摘自\光盘4\实验代码\3-3-1\src\main.c) main.c [cpp]view plaincopy 1./********************************************************** 2.*实验要求：用Tiny6410上的4个LED资源实现跑马灯程序。 3.*功能描述： Tiny6410用下面4个引脚连接了LED发光二极管，分别是 4.* GPK4--LED1 5.* GPK5--LED2 6.* GPK6--LED3 7.* GPK7--LED4 8.* 本程序将控制这四个管脚的输出电平，实现跑马灯的效果 9.*日期： 2011-3-10 10.*作者：国嵌 11.**********************************************************/ 12.#include "def.h" 13.#include "gpio.h" 14. 15.#define LED1_ON ~(1<<4) 16.#define LED2_ON ~(1<<5) 17.#define LED3_ON ~(1<<6) 18.#define LED4_ON ~(1<<7) 19. 20.#define LED1_OFF (1<<4)

linux LED 驱动

以下是扬创开发板给的led例程，将对应用程序和驱动程序进行详细注释和分析，并验证！ /* * LED interface driver for utu2440 * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public * License. See the file "COPYING" in the main directory of this archive * for more details. * bit.lili@https://www.wendangku.net/doc/c24079722.html, 2007-6 */ #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #define LED_DRIVER "utu2440 LED Driver v1.00" static unsigned long led_table [] = { S3C2410_GPF4, S3C2410_GPF5, S3C2410_GPF6, S3C2410_GPF7, }; static int led_ioctl(struct inode *inode, struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg); /*ioctl(fd, on, led_number); inode 和filp 指针是对应应用程序传递的文件描述符fd 的值, 和传递给open 方法的相同参数*/

嵌入式LED灯显示

【设计题目】矩阵LED字符显示控制系统设计【设计目的】 1．掌握无操作系统下的硬件软件设计原理和方法； 2．进一步熟悉ARM 处理器的基本结构、指令集、存储系统以及基本接口编程； 3．熟悉嵌入式系统各部件的硬件初始化过程以及基本IO控制方法。 4．掌握矩阵LED 的应用原理【设计内容】 1．利用sys_init初始化程序，利用串口实现PC和开发板的数据通信； 2．编写S3C2410X 处理器的点阵屏驱动程序； 3．编写S3C2410X 处理器的点阵屏应用程序。 4. 当程序运行等待要求从串口输入学生姓名的字符串在矩阵LED上显示出来。【实验环境】硬件：Embest EduKit-IV 平台，ULINK2 仿真器套件，PC 机；软件：μVision IDE for ARM 集成开发环境，Windows XP。【相关知识综述】背景知识、原理算法等一、硬件部分 1．点阵屏的结构电路

图1点阵屏的结构电路图上QL1-QL16为行驱动信号，每个信号控制一行， LR1～LR16 是点阵屏的列驱动信号，每一个信号控制一列。当行信号为高电平而列信号为低电平，对应的LED 就会亮。 2，S3C2410与点阵屏的连接 LL1 LL8 LL7 LL9

图2 S3C2410ARM处理器与两片CD4094连接得到16位行选信号图以上电路可以通过S3C2410GPIO口把CPU的并行数据（16位两个字节的数据）打入到两个CD4094芯片中并锁存起来变成LL1-LL16的行选信号。各信号的作用如下表1；

3．点阵屏的保护电路图3 点阵屏的保护电路图为了保护LED 屏加了对应的电阻实现行限流作用，即LL1-LL16变为RQ1-RQ16 4．LED 的驱动加入行驱动电路的目的是实现LED 灯的驱动。这样由RQ1-RQ16变为行驱动信号QL1-QL16。Q11-QL16为图1中的行驱动信号。