这是学习驱动开发中,在MICRO 2440开发板上写的**个驱动程序。实现对S3C2440的GPIO的控制,是一个ARM-LINUX上*简单的驱动。本驱动通过S3C2440的GPB5~8控制4个LED,属MISC(混杂)驱动,其实MISC也是一种特殊的字符驱动,只不过是把主设备号为10的字符驱动归类为MISC类驱动。
MISC类驱动结构如下:
static struct miscdevice misc = {
.minor = MISC_DYNAMIC_MINOR,
.name = DEVICE_NAME,
.fops = &dev_fops,
};
minor为指定次设备号,等于MISC_DYNAMIC_MINOR表示为动态获取次设备号。
name为设备名。
fops为 file_operations结构,设备的操作函数指针集合。
file_operations结构:
static struct file_operations dev_fops = {
.owner=THIS_MODULE,
.ioctl=sbc2440_leds_ioctl,
};
该设备省略了OPEN和RELESE操作函数,即默认为打开状态。我们只需要对IO口操作就可以实现LED灯的亮和灭,所以只需要一个IOCTL操作函数就可以满足要求了。
GPIO口的设置:
S3C2440设置GPIO口主要是设置3个寄存器。分别为GPxCON, GPxDAT, GPxUP(x=A….J)。
GPxCON用于设置IO口的功能,每两位对应一个IO口,输入=00,输出=01;特殊功能=10;
GPxDAT为IO口的数据寄存器,每一位对应一个IO口。
GPxUP为是否使用上拉电阻,0为使用,注意的是并不是每组IO口都有内部集成上拉电阻,如果没有集成,则没该寄存器。
设置这三个寄存器相对应的函数为:s3c2410_gpio_cfgpin,s3c2410_gpio_setpin。
驱动程序代码:
加载函数:
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);
}
ret = misc_register(&misc);
printk (DEVICE_NAME"tinitializedn");
return ret;
}
在加载函数里,主要完成的就是初始化IO口和注册一个MISC类设备,MISC类在misc_register这个调用里,会帮我们根据struct miscdevice里面的成员帮我们注册一个字符设备,所以我们这个MISC的驱动加载函数比较短。
卸载函数:
static void __exit dev_exit(void)
{
misc_deregister(&misc);
}
在卸载函数里,只需要调用misc_deregister卸载掉MISC设备就OK了。
IOCTL函数:
static int sbc2440_leds_ioctl(
struct inode *inode,
struct file *file,
unsigned int cmd,
unsigned long arg)
{
switch(cmd) {
case 0:
case 1:
if (arg > 4) {
return -EINVAL;
}
s3c2410_gpio_setpin(led_table[arg], !cmd);
return 0;
default:
return -EINVAL;
}
}
在这个MISC设备里,主要用到的是控制函数。通过之前介绍的操作IO寄存器的函数,我们就可以很轻松地对IO口进行控制。
编译、加载:
把源码放进/drivers/char下。
修改内核源码目录linux-2.6.32.2/drivers/char下的Kconfig文件,添加以下文本把驱动程序加进代码树。
config LOCKER_LEDS
tristate "Locker_Liang leds"
depends on MACH_MINI2440
default m if MACH_MINI2440
help
Locker_Liang leds.
config"为定义了一新的配置选项。Tristate为选项名称。depends on为基于哪类处理器。Default表示如果上一个处理器不可用则默认选这个。Help为帮助信息,下一行为帮助信息。Kconfig的语法详细说明看Kconfig文档。
修改Makefile,添加
obj-$(CONFIG_LOCKER_LEDS)+= MY_leds.o
这里注意的是LOCKER_LEDS一定要和Kconfig上的相同,.o文件也要和源文件名相同。
在linux-2.6.32.2目录输入make menuconfig,在 Device Drivers -》Character devices中选中我们添加的模块,选为M,即编译为模块方式。
输入make modules编译模块。这时在/drivers/char就会生成一个MY_leds.ko文件。把该文件拷贝到开发板上,输入insmod MY_leds.ko 就可以加载模块到内核中。并且自动生成设备文件。输入rmmod MY_leds.ko可以卸载模块。
这样做就可以对设备操作了,但还有一个问题就是复位后,还要重新加载驱动模块和重新生成设备文件。这时我们可以在/etc/init.d/rcS文件里,加上加载驱动模块和生成设备文件的命令,这样每次开机后都会自动完成设置。
完整代码:
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define DEVICE_NAME "MY_leds"
static unsigned long led_table [] = {
S3C2410_GPB(5),
S3C2410_GPB(6),
S3C2410_GPB(7),
S3C2410_GPB(8),
};
static unsigned int led_cfg_table [] = {
S3C2410_GPIO_OUTPUT,
S3C2410_GPIO_OUTPUT,
S3C2410_GPIO_OUTPUT,
S3C2410_GPIO_OUTPUT,
};
static int sbc2440_leds_ioctl(
struct inode *inode,
struct file *file,
unsigned int cmd,
unsigned long arg)
{
switch(cmd) {
case 0:
case 1:
if (arg > 4) {
return -EINVAL;
}
s3c2410_gpio_setpin(led_table[arg], !cmd);
return 0;
default:
return -EINVAL;
}
}
static struct file_operations dev_fops = {
.owner=THIS_MODULE,
.ioctl=sbc2440_leds_ioctl,
};
static struct miscdevice misc = {
.minor = MISC_DYNAMIC_MINOR,
.name = DEVICE_NAME,
.fops = &dev_fops,
};
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);
}
ret = misc_register(&misc);
printk (DEVICE_NAME"tinitializedn");
return ret;
}
static void __exit dev_exit(void)
{
misc_deregister(&misc);
}
module_init(dev_init);
module_exit(dev_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("Locker_Liang Inc.");
测试程序:
#include
#include
#include
#include
#define IOCTL_LED_ON 1
#define IOCTL_LED_OFF 0
void usage(char *exename)
{
printf("Usage:n");
printf(" %s n", exename);
printf(" led_no = 1, 2, 3 or 4n");
}
int main(int argc, char **argv)
{
unsigned int led_no;
int fd = -1;
if (argc != 3)
goto err;
fd = open("/dev/MY_leds", 0); // 打开设备
if (fd < 0) {
printf("Can't open /dev/ledsn");
return -1;
}
led_no = strtoul(argv[1], 0, 0) - 1; // 操作哪个LED?
if (led_no > 3)
goto err;
if (!strcmp(argv[2], "on")) {
ioctl(fd, IOCTL_LED_ON,led_no); // 点亮它
} else if (!strcmp(argv[2], "off")) {
ioctl(fd, IOCTL_LED_OFF,led_no); // 熄灭它
} else {
goto err;
}
close(fd);
return 0;
err:
if (fd > 0)
close(fd);
usage(argv[0]);
return -1;
}
测试指令 ./test 1 on
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