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隨著智能終端及物聯(lián)網(wǎng)設備的普及，越來越多的軟件和硬件基于linux環(huán)境進行開發(fā)。特別是在涉及外設設備及固件開發(fā)時，編寫兼容Linux的底層驅動是必不可少的環(huán)節(jié)。本文的目的旨在介紹如何編寫一個簡單的驅動框架。
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首先，我們來分析一下Linux驅動的結構。大多數(shù)Linux驅動都具有類似的結構，具體可以分解為：頭文件、數(shù)據(jù)結構定義以及驅動函數(shù)。
從數(shù)據(jù)結構定義開始，我們要定義驅動和外設訪問所需要的相關變量，有下面三個數(shù)據(jù)結構：
1.設備對象：
struct MY_dev{
//設備號
int devno;
//設備名
char dev_name[32];
//API接口定義
struct my_dev_operations *ops;
//設備私有數(shù)據(jù)
void *priv;
};
2.設備操作：
struct my_dev_operations {
int (*open)(struct my_dev* dev);
int (*close)(struct my_dev* dev);
int (*ioctl)(struct my_dev* dev);
int (*read)(struct my_dev* dev, int *buf);
int (*write)(struct my_dev* dev, int *buf);
};
3.字符設備：
struct my_dev_char{
struct cdev cdev;
int buf[64];
//......
};
然后，要定義相應的驅動函數(shù)，比如open函數(shù)。該函數(shù)用于將設備驅動注冊到系統(tǒng)并生成一個對應的設備對象，然后將該對象綁定到相應的設備號下：
int my_dev_open(struct inode* inode, struct file* filp)
{
//定義一個設備對象
struct my_dev *dev;
//分配一個設備號
int devno = get_devnumber();
//為設備對象分配內存
dev = (struct my_dev*)kmalloc(sizeof(struct my_dev));
//為設備對象制定設備名
sprintf(dev->dev_name, “my_dev%04d”, devno);
//注冊字符設備
register_chrdev_region(MKDEV(devno, 0), 1, dev->dev_name);
//分配一個字符設備
struct my_dev_char *my_char_dev = (struct my_dev_char *) kmalloc(sizeof(struct my_dev_char), GFP_KERNEL);
//初始化字符設備
cdev_init(&my_char_dev->cdev, &my_dev_fops);
//將設備綁定到設備號下
cdev_add(&my_char_dev->cdev, MKDEV(devno, 0), 1);
//保存設備號
dev->devno = devno;
//將設備對象放入filp中
filp->private_data = dev;
return 0;
}
最后，在驅動入口函數(shù)中定義驅動的相關操作，注冊驅動并完成相應的操作：
int __init my_dev_init(void)
{
int ret;
//注冊驅動
ret = register_chrdev(MY_DEV_MAJOR, MY_DEV_NAME, &my_dev_fops);
if(ret
{
printk(KERN_ERR "register Gec6818 nand stor err\n");
return ret;
}
//完成相應的操作
//...
return 0;
}
經(jīng)過上面的操作，一個簡單的Linux驅動框架就被成功搭建起來了。通過上面的步驟，成功搭建了一個基本的驅動框架，可以更多地關注驅動程序的功能性。如此，一個穩(wěn)健的Linux驅動就可以在Linux系統(tǒng)上運行了。
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