Linux字符设备驱动程序编写基本流程

Linux字符设备驱动程序编写基本流程

 

1.首先是一些版本信息，没什么用，但是不能少

 

　　#define __NO_VERSION__

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　　#include <linux/modules.h>

　　#include <linux/version.h>

　　char kernel_version[] = UTS_RELEASE;

 

　　2.为了把系统调用和驱动程序关联起来，需要一个非常关键的数据结构：struct file_operations。file_operations结构的每一个成员的名字都对应着一个系统调用。用户进程利用系统调用在对设备文件进行诸如read/write操作时，系统调用通过设备文件的主设备号找到相应的设备驱动程序，然后读取这个数据结构相应的函数指针，接着把控制权交给该函数。这是linux的设备驱动程序工作的基本原理。编写设备驱动程序的主要工作就是编写子函数，并填充file_operations的各个域

 

　　3.简单驱动程序的编写（test.c）：

　　a.包含一些基本的头文件。

　　b.编写一些功能函数，比如read()，write()等。这些函数被调用时系统进入核心态。

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　　c.定义struct file_operations结构的对象，填充结构体。结构体中功能的顺序不能改变，若一些功能没有实现就用NULL填充，已经实现的功能如read()、write()分别添加到对应的位置。这步实现的是函数的注册。到这里驱动程序的主体可以说是写好了。现在需要把驱动程序嵌入内核。

 

　　d.注册设备驱动程序，使用register_chrdev注册字符型设备。函数原型为：

 

　　int register_chrdev(0, "test_name", &test_file_operations)

 

　　函数返回主设备号，若注册成功返回值大于0。

 

　　第一个参数：主设备号。第二个参数：注册的设备名。第三个参数：结构体名（设备相关操作方式，驱动程序实际执行操作的函数的指针）。

 

　　这个函数由int init_module(void)函数调用，这个函数在系统启动时注册到内核时调用。

 

　　e.在用rmmod卸载模块时，cleanup_module函数被调用，它释放字符设备test在系统字符设备表中占有的表项。

　　void cleanup_module(void)

 

　　{  www.2cto.com  

 

　　unregister_chrdev(test_major, "test");

 

　　}

 

　　到这里test.c基本就编写完成了。一个简单的字符设备可以说写好了。

 

　　4.编译

 

　　$ gcc -O2 -DMODULE -D__KERNEL__ -c test.o test.c

 

　　得到文件test.o就是一个设备驱动程序。

 

　　如果设备驱动程序有多个文件，把每个文件按上面的命令行编译，然后

 

　　ld -r file1.o file2.o -o modulename

 

　　驱动程序已经编译好了，现在把它安装到系统中去。

 

　　$ insmod -f test.o

 

　　安装成功在/proc/devices文件中就可以看到设备test，并可以看到主设备号。要卸载运行：

 

　　$ rmmod test  www.2cto.com  

 

　　5.创建设备节点

 

　　mkmod /dev/test c major minor

 

　　c是指字符设备，major是主设备号，minor是从设备号，一般可以设置为0

 

　　以上就是linux驱动编写的基本过程了