概述
1.前言
本文描述了基于全志V3S开发板的简单驱动程序和测试应用程序的设计流程。我们设计的驱动程序和测试程序极其简单,适合初学者上手学习。
软件运行的硬件环境是基于V3S开发板中的全志V3S处理器,该处理器集成了一个1.2GHz工作主频的单ARM CortexTM-A7 核,芯片内部集成了64MB DRAM 存储器。
软件设计是基于linux3.4内核。
2.设计流程概述
设计的步骤依次是:
步骤一:编写一个demo_driver.c的驱动程序。
步骤二:编写makefile文件。
步骤三:编写一个demo_app.c的应用程序。
步骤四:在V3S开发板中安装demo_driver驱动程序,并测试demo_app应用程序。
linux系统是一个分层结构,我们设计的demo_driver位于内核中的驱动部分,demo_app位于用户级。
3.编写驱动程序
编写一个demo_driver.c的驱动程序,驱动程序源码如下:
/**
*********************************************************************************************************
* demo_driver
* (c) Copyright 2021-2031
* All Rights Reserved
*
* @File :
* @By : liwei
* @Version : V0.01
*
*********************************************************************************************************
**/
/**********************************************************************************************************
Includes
**********************************************************************************************************/
#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/init.h>
/**********************************************************************************************************
Define
**********************************************************************************************************/
#define DRIVER_MAJOR 188
#define DEVICE_NAME "demo_driver"
/***********************************************************************************************************
* @描述 :
***********************************************************************************************************/
static int demo_open(struct inode *inode, struct file *file)
{
printk(KERN_EMERG "======================demo_open======================n");
return 0;
}
/***********************************************************************************************************
* @描述 :
***********************************************************************************************************/
static ssize_t demo_write(struct file *file, const char __user * buf, size_t count, loff_t *ppos)
{
printk(KERN_EMERG "======================demo_write======================n");
return 0;
}
/***********************************************************************************************************
* @描述 :
***********************************************************************************************************/
static ssize_t demo_read(struct file *file, char __user * buf, size_t count, loff_t *ppos)
{
printk(KERN_EMERG "======================demo_read ======================n");
return 0;
}
/***********************************************************************************************************
* @描述 :
***********************************************************************************************************/
static int demo_close(struct inode *inode, struct file *file)
{
printk(KERN_EMERG "======================demo_close ======================n");
return 0;
}
/***********************************************************************************************************
* @描述 :
***********************************************************************************************************/
static struct file_operations demo_flops =
{
.owner = THIS_MODULE,
.open = demo_open,
.write = demo_write,
.read = demo_read,
.release = demo_close,
};
/***********************************************************************************************************
* @描述 :
***********************************************************************************************************/
static int __init demo_init(void)
{
int ret;
//注册设备
ret = register_chrdev(DRIVER_MAJOR,DEVICE_NAME, &demo_flops);
if (ret < 0)
{
printk(KERN_EMERG DEVICE_NAME " can't register major number.n");
return ret;
}
else
{
printk(KERN_EMERG DEVICE_NAME " ======================demo init======================n");
}
return 0;
}
/***********************************************************************************************************
* @描述 :
***********************************************************************************************************/
static void __exit demo_exit(void)
{
unregister_chrdev(DRIVER_MAJOR, DEVICE_NAME);
printk(KERN_EMERG DEVICE_NAME " ======================demoexit======================n");
}
module_init(demo_init);
module_exit(demo_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
/***********************************************END*******************************************************/
编译驱动程序依赖linux内核源码环境,需要把驱动C文件放在linux源码目录中,通过编译linux内核的方式得到驱动ko文件。
为了得到驱动ko,我们在easyboard/corelinux/v3ssdk/linux-3.4/drivers/char目录下面创建一个demo_driver的文件夹,并把demo_driver.c程序拷贝到demo_driver的文件夹中。
4.编写makefile
我们通过编译linux内核的方式得到驱动ko文件,为了在编译内核时得到相应的驱动,我们需要在linux-3.4内核代码中增加和修改Makefile文件(Makefile的作用指定了工程编译的方法和步骤)。
首先我们修改easyboard/corelinux/v3ssdk/linux-3.4/drivers/char目录下Makefile文件,在Makefile文件内容最末行加入一行代码:
obj += demo_driver/
这句代码的意思是:编译内核时,子目录demo_driver/下的文件也将进行编译。
我们在easyboard/corelinux/v3ssdk/linux-3.4/drivers/char/demo_driver中创建一个Makefile文件,同时在Makefile文件中加入一行代码:
obj-m += demo_driver.o
这句代码的意思是:编译当前目录中的demo_driver.c文件,输出一个demo_driver.ko的驱动文件。
准备好demo_driver.c文件和Makefile文件后,我们执行编译内核指令。
./linux_docker_build.sh
内核编译需要等待10分钟左右。
经过上述一波操作,我们得到了demo_driver.ko的驱动文件。
到目前为止我们的代码设计工作完成了50% ,如下图所示:
5.编写应用程序
编写一个demo_app.c的应用程序,程序源码如下:
/**
*********************************************************************************************************
* demo_driver
* (c) Copyright 2021-2031
* All Rights Reserved
*
* @File :
* @By : liwei
* @Version : V0.01
*
*********************************************************************************************************
**/
/**********************************************************************************************************
Includes
**********************************************************************************************************/
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
/***********************************************************************************************************
* @描述 :
***********************************************************************************************************/
int main(int arvc, char *argv[])
{
int fd;
int value = 0;
printf("==========demo_test==================n");
//打开驱动
fd = open("/dev/demo_driver",O_RDWR);
while(1)
{
//执行驱动读操作
read(fd,&value,4);
sleep(1);
//执行驱动写操作
write(fd,&value,4);
sleep(1);
printf("==========run==================n");
}
return 0;
}
/***********************************************END*******************************************************/
将应用程序源码放在虚拟机的任意一个目录中如:/home/easyboard/work/demo
然后我们在终端中进入/home/easyboard/work/demo目录,在该目录下执行如下gcc编译指令:
arm-buildroot-linux-gnueabihf-gcc -o demo_app demo_app.c
于是我们得到一个demo_app可执行文件。
在虚拟机中我们利用交叉编译工具,直接编译即可得到V3S目标板的可执行文件。
到目前为止我们的代码设计工作完成100%,如下图所示:
6.安装驱动及运行应用程序
经过上述操作,我们得到了demo_driver.ko和demo_app两个文件,我们使用SecureCRTPortable工具将这两个文件传输到V3S开发板中。(传输手段不限,用自己熟悉的方法将文件复制到开发板中即可)
完成文件传输后,我们需要先安装我们编译的驱动ko文件,然后运行测试程序,操作流程如下:
操作一:执行安装驱动指令:
insmod demo_driver.ko
操作二:执行创建文件节点指令:
mknod /dev/demo_driver c 188 0
188的是设备号,我们在设计的驱动C文件中有如下定义:
/**********************************************************************************************************
Define
**********************************************************************************************************/
#define DRIVER_MAJOR 188
#define DEVICE_NAME "demo_driver"
操作三(可选):执行查看驱动设备指令:
ls /dev
此时我们看到Linux内核中已经包含了我们驱动设备,如下图所示:
操作四:执行修改demo_app文件权限指令:
chmod 777 demo_app
操作五:执行运行demo_app指令:
./demo_app
demo_app运行结果如下:
注意:设备重启后,需要重新加载驱动!
7.总结
编译驱动程序依赖linux内核源码环境,我们设计的驱动文件放需要在linux源码目录中,同时编写Makefile文件,最终通过编译内核的方式得到驱动ko文件。
在虚拟机中使用交叉编译工具,可以编译得到可执行文件。
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作者:李巍
Github:liyinuoman2017
CSDN:liyinuo2017
今日头条:程序猿李巍
最后
以上就是单薄柚子为你收集整理的全志V3S开发板驱动示例(linux demo驱动开发)的全部内容,希望文章能够帮你解决全志V3S开发板驱动示例(linux demo驱动开发)所遇到的程序开发问题。
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