linux驱动开发-点亮第一个led灯

简介: linux驱动开发-点亮第一个led灯


一.背景知识

我们这里使用的是百问网的imx_6ullpro的开发板。这里和裸机不同的是,这类开发板可以运行linux操作系统,所以和裸机开发有点不同。

另外前面博主以及写过51,32单片机的技术博客,入门都是从点灯开始,这里也不例外。

二.如何写驱动程序

其实驱动程序和我们的裸机程序也类似。也需要操作寄存器来控制引脚。而不同的是程序是运行在操作系统之上的,可以调用标准c库以及内核提供的函数接口,且需要将文件编译为ko文件,加载进linux内核中才能运行。下面我通过实际代码来讲解驱动程序,这样才能更加理解驱动。

三.实战演练

3.1 查询原理图

我们可以看原理图得知,开发板上有一个led可以操控,引脚为GPIO5_3,这样我们只需要操作对应寄存器即可。

3.2 配置引脚为gpio模式

可以看到此寄存器地址:0x02290000+0x14,需要将此寄存器的MUX_MODE配置为101才能使用GPIO5_IO3。

3.3 配置引脚为输出模式

可以看出地址为0x020A_C004,配置0为输入模式,配置1为输出模式

3.4 DR寄存器

DR寄存器也就是配置引脚输出电平是高电平还是低电平

四.代码实例

前面都是相关知识的介绍,包括原理图以及寄存器。下面我们进行代码的讲解。

4.1 驱动层

#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/poll.h>
#include <linux/mutex.h>
#include <linux/wait.h>
#include <linux/uaccess.h>
#include <linux/device.h>
#include <asm/io.h>
static int major;
static struct class *led_class;
/* registers */
// IOMUXC_SNVS_SW_MUX_CTL_PAD_SNVS_TAMPER3 地址:0x02290000 + 0x14
static volatile unsigned int *IOMUXC_SNVS_SW_MUX_CTL_PAD_SNVS_TAMPER3;
// GPIO5_GDIR 地址:0x020AC004
static volatile unsigned int *GPIO5_GDIR;
//GPIO5_DR 地址:0x020AC000
static volatile unsigned int *GPIO5_DR;
static ssize_t led_write(struct file *filp, const char __user *buf,size_t count, loff_t *ppos)
{
  char val;
  int ret;
  
  /* copy_from_user : get data from app */
  ret = copy_from_user(&val, buf, 1);
  /* to set gpio register: out 1/0 */
  if (val)
  {
    /* set gpio to let led on */
    *GPIO5_DR &= ~(1<<3);
  }
  else
  {
    /* set gpio to let led off */
    *GPIO5_DR |= (1<<3);
  }
  return 1;
}
static int led_open(struct inode *inode, struct file *filp)
{
  /* enable gpio5
   * configure gpio5_io3 as gpio
   * configure gpio5_io3 as output 
   */
  *IOMUXC_SNVS_SW_MUX_CTL_PAD_SNVS_TAMPER3 &= ~0xf;
  *IOMUXC_SNVS_SW_MUX_CTL_PAD_SNVS_TAMPER3 |= 0x5;
  *GPIO5_GDIR |= (1<<3);
  
  return 0;
}
static struct file_operations led_fops = {
  .owner    = THIS_MODULE, //默认THIS_MOUDLE
  .write    = led_write, //绑定应用层write函数
  .open   = led_open,//绑定应用层open函数
};
/* 入口函数 */
static int __init led_init(void)
{
  printk("%s %s %d\n", __FILE__, __FUNCTION__, __LINE__);
  //注册设备,返回主设备号
  major = register_chrdev(0, "100ask_led", &led_fops);
  /* ioremap */
  //物理地址转换为裸机地址
  IOMUXC_SNVS_SW_MUX_CTL_PAD_SNVS_TAMPER3 = ioremap(0x02290000 + 0x14, 4);
  
  // GPIO5_GDIR 地址:0x020AC004
  GPIO5_GDIR = ioremap(0x020AC004, 4);
  
  //GPIO5_DR 地址:0x020AC000
  GPIO5_DR  = ioremap(0x020AC000, 4);
   //创建设备类
  led_class = class_create(THIS_MODULE, "myled");
    //创建设备
  device_create(led_class, NULL, MKDEV(major, 0), NULL, "myled"); /* /dev/myled */
  
  return 0;
}
//出口函数
static void __exit led_exit(void)
{
  iounmap(IOMUXC_SNVS_SW_MUX_CTL_PAD_SNVS_TAMPER3);
  iounmap(GPIO5_GDIR);
  iounmap(GPIO5_DR);
  
  device_destroy(led_class, MKDEV(major, 0));
  class_destroy(led_class);
  
  unregister_chrdev(major, "100ask_led");
}
module_init(led_init);
module_exit(led_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");

4.2 应用层

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
// ledtest /dev/myled on
// ledtest /dev/myled off
int main(int argc, char **argv)
{
  int fd;
  char status = 0;
  
  if (argc != 3)
  {
    printf("Usage: %s <dev> <on|off>\n", argv[0]);
    printf("  eg: %s /dev/myled on\n", argv[0]);
    printf("  eg: %s /dev/myled off\n", argv[0]);
    return -1;
  }
  // open
  fd = open(argv[1], O_RDWR);
  if (fd < 0)
  {
    printf("can not open %s\n", argv[0]);
    return -1;
  }
  // write
  if (strcmp(argv[2], "on") == 0)
  {
    status = 1;
  }
  write(fd, &status, 1);
  return 0; 
}


目录
相关文章
|
2月前
|
Linux API 开发工具
FFmpeg开发笔记(五十九)Linux编译ijkplayer的Android平台so库
ijkplayer是由B站研发的移动端播放器,基于FFmpeg 3.4,支持Android和iOS。其源码托管于GitHub,截至2024年9月15日,获得了3.24万星标和0.81万分支,尽管已停止更新6年。本文档介绍了如何在Linux环境下编译ijkplayer的so库,以便在较新的开发环境中使用。首先需安装编译工具并调整/tmp分区大小,接着下载并安装Android SDK和NDK,最后下载ijkplayer源码并编译。详细步骤包括环境准备、工具安装及库编译等。更多FFmpeg开发知识可参考相关书籍。
98 0
FFmpeg开发笔记(五十九)Linux编译ijkplayer的Android平台so库
|
3月前
|
存储 Linux 开发工具
如何进行Linux内核开发【ChatGPT】
如何进行Linux内核开发【ChatGPT】
|
4月前
|
Java Linux API
Linux设备驱动开发详解2
Linux设备驱动开发详解
49 6
|
4月前
|
消息中间件 算法 Unix
Linux设备驱动开发详解1
Linux设备驱动开发详解
53 5
|
4月前
|
编解码 安全 Linux
基于arm64架构国产操作系统|Linux下的RTMP|RTSP低延时直播播放器开发探究
这段内容讲述了国产操作系统背景下,大牛直播SDK针对国产操作系统与Linux平台发布的RTMP/RTSP直播播放SDK。此SDK支持arm64架构,基于X协议输出视频,采用PulseAudio和Alsa Lib处理音频,具备实时静音、快照、缓冲时间设定等功能,并支持H.265编码格式。此外,提供了示例代码展示如何实现多实例播放器的创建与管理,包括窗口布局调整、事件监听、视频分辨率变化和实时快照回调等关键功能。这一技术实现有助于提高直播服务的稳定性和响应速度,适应国产操作系统在各行业中的应用需求。
116 3
|
5月前
|
Web App开发 缓存 Linux
FFmpeg开发笔记(三十六)Linux环境安装SRS实现视频直播推流
《FFmpeg开发实战》书中第10章提及轻量级流媒体服务器MediaMTX,适合测试RTSP/RTMP协议,但不适合生产环境。推荐使用SRS或ZLMediaKit,其中SRS是国产开源实时视频服务器,支持多种流媒体协议。本文简述在华为欧拉系统上编译安装SRS和FFmpeg的步骤,包括安装依赖、下载源码、配置、编译以及启动SRS服务。此外,还展示了如何通过FFmpeg进行RTMP推流,并使用VLC播放器测试拉流。更多FFmpeg开发内容可参考相关书籍。
119 2
FFmpeg开发笔记(三十六)Linux环境安装SRS实现视频直播推流
|
5月前
|
Linux
FFmpeg开发笔记(三十四)Linux环境给FFmpeg集成libsrt和librist
《FFmpeg开发实战》书中介绍了直播的RTSP和RTMP协议,以及新协议SRT和RIST。SRT是安全可靠传输协议,RIST是可靠的互联网流传输协议,两者于2017年发布。腾讯视频云采用SRT改善推流卡顿。以下是Linux环境下为FFmpeg集成libsrt和librist的步骤:下载安装源码,配置、编译和安装。要启用这些库,需重新配置FFmpeg,添加相关选项,然后编译和安装。成功后,通过`ffmpeg -version`检查版本信息以确认启用SRT和RIST支持。详细过程可参考书中相应章节。
110 1
FFmpeg开发笔记(三十四)Linux环境给FFmpeg集成libsrt和librist
|
5月前
|
弹性计算 运维 自然语言处理
阿里云OS Copilot测评:重塑Linux运维与开发体验的智能革命
阿里云OS Copilot巧妙地将大语言模型的自然语言处理能力与操作系统团队的深厚经验相结合,支持自然语言问答、辅助命令执行等功能,为Linux用户带来了前所未有的智能运维与开发体验。
|
5月前
|
Ubuntu Linux Docker
Java演进问题之Alpine Linux创建更小的Docker镜像如何解决
Java演进问题之Alpine Linux创建更小的Docker镜像如何解决
|
5月前
|
运维 监控 大数据
部署-Linux01,后端开发,运维开发,大数据开发,测试开发,后端软件,大数据系统,运维监控,测试程序,网页服务都要在Linux中进行部署
部署-Linux01,后端开发,运维开发,大数据开发,测试开发,后端软件,大数据系统,运维监控,测试程序,网页服务都要在Linux中进行部署