基于Amlogic 安卓9.0, 驱动简说(二):字符设备驱动,自动创建设备

简介: 这篇文章是关于如何在基于Amlogic T972的Android 9.0系统上,通过自动分配设备号和自动创建设备节点文件的方式,开发字符设备驱动程序的教程。

一、前言

本文是“驱动简说”的第2篇,是本人的读书总结,对于大多数人来说,看看这些例子就已经够用!回顾前文的驱动,有如下两个缺点,本篇文章,就以经典例子,来解决这两个问题:

  • 1.主设备号是手动创建的,而不是分配的;
  • 2.设备文件还需要手动创建。(应用层需要通过此窗口文件,以系统调用的方式,访问硬件设备)

本文基于Amlogic T972 , Android 9.0, 内核版本 4.9.113

二、系列文章

第1篇:基于Amlogic 安卓9.0, 驱动简说(一):字符设备驱动,手动创建设备
第2篇:基于Amlogic 安卓9.0, 驱动简说(二):字符设备驱动,自动创建设备
第3篇:基于Amlogic 安卓9.0, 驱动简说(三):使用misc框架,让驱动更简单
第4篇:基于Amlogic 安卓9.0, 驱动简说(四):Platform平台驱动,驱动与设备的分离

三、替换部分

3.1 自动分配设备号

  • 使用下面的函数,将由内核自动分配一个未使用的设备号。

int alloc_chrdev_region(dev_t *dev, unsigned baseMinor, unsigned count, const char *);

dev:输出参数,存放分配的第一个设备编号。
baseminor:起始从设备编号。
count:请求从设备编号的数量。
name:关联的设备或驱动的名称。

    /* 让系统自动分配一个设备号,同时再注册并获取此设备号 */
    ret = alloc_chrdev_region(&dev_no, 0, 1, "aml_char");
    if (ret < 0){
   
   
        pr_info("Failed: alloc_chrdev_region \n");
        return ret;
    }

3.2 自动创建设备

  • 函数的参数一目了然,需要更进一步的可以百度。
    /* 注册 device class */
    amlClass = class_create(THIS_MODULE, CLASS_NAME);
    if (IS_ERR(amlClass)){
   
   
        unregister_chrdev_region(dev_num, 1);
        cdev_del(&aml_cdev);
        pr_info("Failed: register device class\n");
        return PTR_ERR(amlClass);
    }
    pr_info("/sys/class/%s auto created!\n", CLASS_NAME);

    /* 创建设备节点文件:  /dev/your-dev-name */
    amlDevice = device_create(amlClass, NULL, dev_num, NULL, DEVICE_NAME);
    if (IS_ERR(amlDevice)){
   
   
        class_destroy(amlClass);
        cdev_del(&aml_cdev);
        unregister_chrdev_region(dev_num, 1);
        pr_info("Failed to create the device\n");
        return PTR_ERR(amlDevice);
    }
    pr_info("/dev/%s auto created!\n", CLASS_NAME);

四、解析:完整源码

4.1 helloworld_amlogic_char_driver_auto_mknode.c

  • 文件,参考位置:android9.0\common\drivers\amlogic\input\helloworld_amlogic_char_driver_auto_mknode.c
#include <linux/module.h> /* 模块初始化、卸载的接口头文件  */
#include <linux/cdev.h> /* 字符设备头文件 */
#include <linux/fs.h>
#include <linux/device.h> /* class和device依赖 的头文件 */


#define DEVICE_NAME "aml_char"
#define CLASS_NAME DEVICE_NAME

static struct cdev aml_cdev;
static dev_t dev_num;
static struct class*  amlClass;



/* 应用层系统调用:open()、fopen 打开设备节点文件时,将回调此函数  */
static int aml_cdev_open(struct inode *inode, struct file *file)
{
   
   
    pr_info("aml_cdev_open() is called.\n");
    return 0;
}

/* 应用层系统调用:close()、fclose 关闭设备节点文件时,将回调此函数  */
static int aml_cdev_close(struct inode *inode, struct file *file)
{
   
   
    pr_info("aml_cdev_close() is called.\n");
    return 0;
}

/*  应用层系统调用:ioctrl() 操作设备节点文件时,将回调此函数  */
static long aml_cdev_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
{
   
   
    pr_info("aml_cdev_ioctl() is called. cmd = %d, arg = %ld\n", cmd, arg);
    return 0;
}

/* 注册回调函数:只需要实现需要的接口即可 */
static const struct file_operations aml_cdev_fops = {
   
   
    .owner = THIS_MODULE,
    .open = aml_cdev_open,
    .release = aml_cdev_close,
    .unlocked_ioctl = aml_cdev_ioctl,
};

/* 模块初始化函数  */
static int __init aml_cdev_init(void)
{
   
   
    int ret;
    dev_t dev_no;
    int major, minor;
    struct device* amlDevice;

    pr_info("aml_cdev_init \n");
    /* 让系统自动分配一个设备号,同时再注册并获取此设备号 */
    ret = alloc_chrdev_region(&dev_no, 0, 1, DEVICE_NAME);
    if (ret < 0){
   
   
        pr_info("Failed: alloc_chrdev_region \n");
        return ret;
    }

    major = MAJOR(dev_no);
    minor = MINOR(dev_no);
    dev_num = MKDEV(major,0);
    pr_info("alloc major(%d), minor(%d)\n", major, minor);

    /* 初始化aml_cdev,并将其添加内核中*/
    cdev_init(&aml_cdev, &aml_cdev_fops);
    ret= cdev_add(&aml_cdev, dev_num, 1);
    if (ret < 0){
   
   
        unregister_chrdev_region(dev_num, 1);
        pr_info("Failed: add cdev\n");
        return ret;
    }

    /* 注册 device class */
    amlClass = class_create(THIS_MODULE, CLASS_NAME);
    if (IS_ERR(amlClass)){
   
   
        unregister_chrdev_region(dev_num, 1);
        cdev_del(&aml_cdev);
        pr_info("Failed: register device class\n");
        return PTR_ERR(amlClass);
    }
    pr_info("/sys/class/%s auto created!\n", CLASS_NAME);

    /* 创建设备节点文件:  /dev/your-dev-name */
    amlDevice = device_create(amlClass, NULL, dev_num, NULL, DEVICE_NAME);
    if (IS_ERR(amlDevice)){
   
   
        class_destroy(amlClass);
        cdev_del(&aml_cdev);
        unregister_chrdev_region(dev_num, 1);
        pr_info("Failed to create the device\n");
        return PTR_ERR(amlDevice);
    }
    pr_info("/dev/%s auto created!\n", CLASS_NAME);
    return 0;
}

/* 模块退出时执行卸载操作  */
static void __exit aml_cdev_exit(void)
{
   
   
    pr_info("aml_cdev_exit\n");
    device_destroy(amlClass, dev_num); // 移除 /dev/aml_char
    class_destroy(amlClass);           // 移除   /sys/class/aml_char
    cdev_del(&aml_cdev);//删除内核cdev设备
    unregister_chrdev_region(dev_num, 1); //注销设备号
}


/* 固定的模板部分,将导出模块的初始化和卸载接口符号 */
module_init(aml_cdev_init);
module_exit(aml_cdev_exit);

MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
MODULE_AUTHOR("szhou <66176468@qq.com>");
MODULE_DESCRIPTION("This is a amlogic debug tool.");

4.2 Makefile

  • android9.0\common\drivers\amlogic\input\Makefile
#
# Makefile for the input core drivers.
#

# Each configuration option enables a list of files.

obj-$(CONFIG_AMLOGIC_AVIN_DETECT) += avin_detect/

obj-$(CONFIG_AMLOGIC_INPUT_KEYBOARD) += keyboard/

obj-$(CONFIG_AMLOGIC_REMOTE) += remote/

obj-$(CONFIG_AMLOGIC_TOUCHSCREEN) += touchscreen/

obj-$(CONFIG_AMLOGIC_SENSOR) += sensor/

# 添加下面语句,并将helloworld_amlogic_char_driver_auto_mknode.c放在同一目录下
obj-m +=  helloworld_amlogic_char_driver_auto_mknode.o

五、编译执行

(1)编译及部署

参考系列文章,第1篇

(2)加载ko文件

  • 串口上执行
30|:/data # insmod helloworld_amlogic_char_driver_auto_mknode.ko              

[31886.544855@3]- aml_cdev_init 
[31886.544869@3]- alloc major(488), minor(0)
[31886.544991@3]- /sys/class/aml_char auto created!
[31886.546043@0]- /dev/aml_char auto created!

(3)查看结果

  • 如下所示,可见为设备自动分配的主次设备号为: major(488), minor(0)

:/data # ls -l /dev/aml_char 
crw------- 1 root root 488,   0 2022-12-28 22:03 /dev/aml_char


:/data # ls -l /sys/class/aml_char                                             
total 0
lrwxrwxrwx 1 root root 0 2022-12-28 22:04 aml_char -> ../../devices/virtual/aml_char/aml_char
:/data #

效果如下图:
在这里插入图片描述

六、应用层调用

直接使用第1篇文章中的C语言编写的APP程序即可, 在串口上执行

:/data # ./hello_aml 
[31944.012506@1]- aml_cdev_open() is called.
[31944.012558@1]- aml_cdev_ioctl() is called. cmd = 18, arg = -1146742208
[31944.012566@1]- aml_cdev_close() is called.
:/data #

效果如下图:
在这里插入图片描述

七、源码下载

百看不如一试……

git clone git@gitee.com:amizhou/amlogic_t972_android9_driver.git

八、篇尾

保持持续学习, 欢迎私信交流。

相关文章
|
4月前
|
Android开发
基于Amlogic 安卓9.0, 驱动简说(五):基于GPIO、LED子系统的LED驱动
这篇文章是关于如何在基于Amlogic T972的Android 9.0系统上,使用GPIO和LED子系统来实现LED驱动的教程,包括了DTS设备树配置、驱动源码编写以及如何在用户空间控制LED的亮度和开关。
121 0
基于Amlogic 安卓9.0, 驱动简说(五):基于GPIO、LED子系统的LED驱动
|
4月前
|
Android开发
基于Amlogic 安卓9.0, 驱动简说(四):Platform平台驱动,驱动与设备的分离
本文介绍了如何在基于Amlogic T972的Android 9.0系统上使用Platform平台驱动框架和设备树(DTS),实现设备与驱动的分离,并通过静态枚举在设备树中描述设备,自动触发驱动程序的加载和设备创建。
72 0
基于Amlogic 安卓9.0, 驱动简说(四):Platform平台驱动,驱动与设备的分离
|
4月前
|
Android开发
基于Amlogic 安卓9.0, 驱动简说(三):使用misc框架,让驱动更简单
如何使用Amlogic T972安卓9.0系统上的misc框架来简化驱动程序开发,通过misc框架自动分配设备号并创建设备文件,从而减少代码量并避免设备号冲突。
54 0
基于Amlogic 安卓9.0, 驱动简说(三):使用misc框架,让驱动更简单
|
4月前
|
自然语言处理 Shell Linux
基于Amlogic 安卓9.0, 驱动简说(一):字符设备驱动,手动创建设备
本文是关于在Amlogic安卓9.0平台上创建字符设备驱动的教程,详细介绍了驱动程序的编写、编译、部署和测试过程,并提供了完整的源码和应用层调用示例。
104 0
基于Amlogic 安卓9.0, 驱动简说(一):字符设备驱动,手动创建设备
|
Web App开发 XML Android开发
(转载)ANDROID STRINGS.XML 中的特殊字符转义
今天项目碰到个转义特殊字符的问题,网上搜索看到,故转载,已标明出处: 项目中要在string.xml 中显示特殊符号、如@号冒号等、直接写肯定不行啦 只能考虑使用ASCII码进行显示、在XML中空格符不是用HMTL中的表示、而是用编码表示 以下为常见的ASCII十进制交换编码: &#064;...
922 0
|
18天前
|
开发框架 前端开发 Android开发
安卓与iOS开发中的跨平台策略
在移动应用开发的战场上,安卓和iOS两大阵营各据一方。随着技术的演进,跨平台开发框架成为开发者的新宠,旨在实现一次编码、多平台部署的梦想。本文将探讨跨平台开发的优势与挑战,并分享实用的开发技巧,帮助开发者在安卓和iOS的世界中游刃有余。
|
23天前
|
搜索推荐 Android开发 开发者
探索安卓开发中的自定义视图:打造个性化UI组件
【10月更文挑战第39天】在安卓开发的世界中,自定义视图是实现独特界面设计的关键。本文将引导你理解自定义视图的概念、创建流程,以及如何通过它们增强应用的用户体验。我们将从基础出发,逐步深入,最终让你能够自信地设计和实现专属的UI组件。
|
5天前
|
搜索推荐 前端开发 API
探索安卓开发中的自定义视图:打造个性化用户界面
在安卓应用开发的广阔天地中,自定义视图是一块神奇的画布,让开发者能够突破标准控件的限制,绘制出独一无二的用户界面。本文将带你走进自定义视图的世界,从基础概念到实战技巧,逐步揭示如何在安卓平台上创建和运用自定义视图来提升用户体验。无论你是初学者还是有一定经验的开发者,这篇文章都将为你打开新的视野,让你的应用在众多同质化产品中脱颖而出。
33 19
|
9天前
|
Java 调度 Android开发
安卓与iOS开发中的线程管理差异解析
在移动应用开发的广阔天地中,安卓和iOS两大平台各自拥有独特的魅力。如同东西方文化的差异,它们在处理多线程任务时也展现出不同的哲学。本文将带你穿梭于这两个平台之间,比较它们在线程管理上的核心理念、实现方式及性能考量,助你成为跨平台的编程高手。
|
25天前
|
Android开发 Swift iOS开发
探索安卓与iOS开发的差异和挑战
【10月更文挑战第37天】在移动应用开发的广阔舞台上,安卓和iOS这两大操作系统扮演着主角。它们各自拥有独特的特性、优势以及面临的开发挑战。本文将深入探讨这两个平台在开发过程中的主要差异,从编程语言到用户界面设计,再到市场分布的不同影响,旨在为开发者提供一个全面的视角,帮助他们更好地理解并应对在不同平台上进行应用开发时可能遇到的难题和机遇。