linux驱动开发简单例子解析(linux驱动开发需要哪些知识)

介绍

Linux是一个免费开源的操作系统，由广大的开源社区不断维护和更新，其内核的驱动程序负责管理系统硬件，因此驱动程序开发成为Linux内核开发中最重要的方面之一。Linux驱动程序对于设备的操作和控制非常灵活，一些设备的默认驱动或第三方驱动会很难满足特定应用的需求，因此有些用户会根据自己的需要编写驱动程序。

开发环境

Linux驱动程序开发可以在所选平台上进行，最好在Ubuntu虚拟机内进行。驱动程序开发需要的工具有编译器、开发库以及头文件。

例子分析

下面介绍一个简单的驱动程序例子，该示例程序在Linux内核中为LCD显示屏驱动程序。该驱动程序控制LCD的显示和关闭，可以实现像素的点阵操作，如显示汉字、楷体字、黑体等字体，还可以实现图像的缩放水平位移等操作。下面是这个程序的代码：

```
#include #include #include #include #include #include #include
#include
#include

#define LCD_IOCTL_MAGIC 'L'

#define LCD_ON _IO(LCD_IOCTL_MAGIC, 0)
#define LCD_OFF _IO(LCD_IOCTL_MAGIC, 1)
#define LCD_CLEAR _IO(LCD_IOCTL_MAGIC, 2)

#define LCD_WIDTH 320
#define LCD_HEIGHT 240
#define LCD_BPP 16

struct lcd_driver {
struct class *cls;
struct device *dev;
unsigned char __iomem *lcd_data;
};

static void lcd_show_pxinfo(struct lcd_driver *lcd, int x, int y, char *pxinfo)
{
unsigned short col;
unsigned int location;

if(x > LCD_WIDTH || y > LCD_HEIGHT )
return;

col = (pxinfo[1] << 8) | pxinfo[0]; location = (x + y*LCD_WIDTH) * (LCD_BPP/8); iowrite16(col, (lcd->lcd_data + location));
}

static int lcd_open(struct inode *inode, struct file *filp)
{
struct lcd_driver *lcd;

lcd = container_of(inode->i_cdev, struct lcd_driver, cdev);

filp->private_data = lcd;

return 0;
}

static int lcd_release(struct inode *inode, struct file *filp){return 0;}

static long lcd_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
{
struct lcd_driver *lcd = filp->private_data;

switch (cmd) {
case LCD_ON:
//implement LCD_ON ioctl
break;

case LCD_OFF:
//implement LCD_OFF ioctl
break;

case LCD_CLEAR:
//implement LCD_CLEAR ioctl
break;

default:
return -EINVAL;
}
return 0;
}

static struct file_operations lcd_fops = {
.owner = THIS_MODULE,
.open = lcd_open,
.release = lcd_release,
.ioctl = lcd_ioctl,
};

static int lcd_probe(struct platform_device *devp)
{
int ret = 0;
struct lcd_driver *lcd;

lcd = kzalloc(sizeof(struct lcd_driver), GFP_KERNEL);
if(!lcd)
return -ENOMEM;

lcd->cls = class_create(THIS_MODULE, "lcd_class");
lcd->dev = device_create(lcd->cls, NULL, MKDEV(0, 0), NULL, "lcd");

lcd->lcd_data = ioremap(0x0c000000, 76800);
if(!lcd->lcd_data)
return -EINVAL;

ret = register_chrdev(0, "lcd", &lcd_fops);

return 0;
}

static int lcd_remove(struct platform_device *devp)
{
struct lcd_driver *lcd;

lcd = platform_get_drvdata(devp);

device_destroy(lcd->cls, MKDEV(0, 0));
class_destroy(lcd->cls);
unregister_chrdev(0, "lcd");
iounmap(lcd->lcd_data);
kfree(lcd);

return 0;
}

static struct platform_driver lcd_driver = {
.probe = lcd_probe,
.remove = lcd_remove,
.driver = {
.name = "my_lcdfb",
}
};

static int __init lcd_init(void)
{
return platform_driver_register(&lcd_driver);
}

static void __exit lcd_exit(void)
{
platform_driver_unregister(&lcd_driver);
}

module_init(lcd_init);
module_exit(lcd_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("xuyikang");
```

该程序主要使用了LCD_ON、LCD_OFF和LCD_CLEAR命令。执行LCD_ON命令时，驱动程序将使LCD显示为开启状态；执行LCD_OFF命令时，驱动程序将使LCD显示为关闭状态；执行LCD_CLEAR命令时，驱动程序将清除LCD上的所有图像并关闭显示屏。

对于要写的其他操作，驱动程序需要根据自己的需要实现相应的操作，例如点阵的读写操作。

这个例子的主要函数是open、release和ioctl。驱动程序的open和release函数将占用和释放设备。驱动程序的ioctl函数将执行LCD_ON、LCD_OFF和LCD_CLEAR命令，并实现您需要的其他操作。