Linux内核驱动开发-001字符设备开发-002led杂项驱动

1驱动程序

/*************************************************************************
	> File Name: led_misc.c
	> Author: yas
	> Mail: rage_yas@hotmail.com
	> Created Time: 2024年04月22日 星期一 16时20分42秒
 ************************************************************************/

#if 1
/*=========================The led_misc driver=========================*/
#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/miscdevice.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <asm/io.h>


/*寄存器地址映射*/
#define GPBCON (0x56000010)
#define GPBDAT (0x56000014)

/*保存寄存器映射结果*/
unsigned int *regGPBCON;
unsigned int *regGPBDAT;

/*led函数声明*/
void led_init(void);
void led_off(void);
void led_on(u8 n);
void led_on_off(u8 n);
void delay_nms(u32 t);

/*驱动函数声明*/
void ioremap_r(void);
static int __init led_driver_init(void);

int led_driver_open(struct inode *node, struct file *fp);
ssize_t led_driver_read(struct file *fp, char __user *user_buffer, size_t len, loff_t *offset);
ssize_t led_driver_write(struct file *fp, const char __user *user_buffer, size_t len, loff_t *offset);
int led_driver_close(struct inode *node, struct file *fp);

void iounmap_r(void);
static void __exit led_driver_exit(void);


/*定义字符设备文件操作结构体变量*/
static struct file_operations fops = 
{
	.owner = THIS_MODULE,
	.open = led_driver_open,
	.read = led_driver_read,
	.write = led_driver_write,
	.release = led_driver_close
};

/*创建全局变量并完成初始化*/
static struct miscdevice led_dev =
{
    .minor = MISC_DYNAMIC_MINOR,//子设备号
    .name = "led_r",//
    .fops =&fops
};

#if 1
/*******************************************************************************
* 函 数 名	: ioremap_r
* 函数功能	: 寄存器映射
* 输    入  :无 							
* 输    出  :无
*******************************************************************************/
void ioremap_r(void)
{
    /*寄存器映射*/
	regGPBCON = ioremap(GPBCON, 4);//【源地址】【需要映射的地址大小】<返回目标地址>
	regGPBDAT = ioremap(GPBDAT, 4);
}
#endif


#if 1
/*******************************************************************************
* 函 数 名	: led_driver_init
* 函数功能	: led驱动初始化
* 输    入  :无 							
* 输    出  :无
*******************************************************************************/
static int __init led_driver_init(void)
{
    int ret=0;

    ret=misc_register(&led_dev);
    if(ret<0)
    {
        printk("misc_register is failed\n");
        goto misc_register_err;
    }

    /*寄存器映射*/
    ioremap_r();

    /*led初始化*/
    led_init();

	printk("led_driver_init OK\n");
	return 0;

misc_register_err:
    return -1;
}
#endif



#if 1
/*******************************************************************************
* 函 数 名 : led_driver_open
* 函数功能 : 
* 输    入 :
*               fp:
*      user_buffer:
*           offset:
* 输    出 :无
*******************************************************************************/
int led_driver_open(struct inode *node, struct file *fp)
{
	return 0;
}
#endif

#if 1
/*******************************************************************************
* 函 数 名 : led_driver_read
* 函数功能 : 
* 输    入 :
*               fp:
*      user_buffer:
*           offset:
* 输    出 :无
*******************************************************************************/
ssize_t led_driver_read(struct file *fp, char __user *user_buffer, size_t len, loff_t *offset)
{
	return 0;
}
#endif


#if 1
/*******************************************************************************
* 函 数 名 : led_driver_write
* 函数功能 : 
* 输    入 :
*               fp:
*      user_buffer:
*           offset:
* 输    出 :无
*******************************************************************************/
ssize_t led_driver_write(struct file *fp, const char __user *user_buffer, size_t len, loff_t *offset)
{
	char n;

	copy_from_user(&n, user_buffer, 1);

    led_on(n);

	return 1;
}
#endif

#if 1
/*******************************************************************************
* 函 数 名 : led_driver_close
* 函数功能 : 
* 输    入 :
*               fp:
*      user_buffer:
*           offset:
* 输    出 :无
*******************************************************************************/
int led_driver_close(struct inode *node, struct file *fp)
{
	return 0;
}
#endif

#if 1
/*******************************************************************************
* 函 数 名	: iounmap_r
* 函数功能	: 寄存器反映射
* 输    入  :无 							
* 输    出  :无
*******************************************************************************/
void iounmap_r(void)
{
    iounmap(regGPBCON);
    iounmap(regGPBDAT);
}
#endif


#if 1
/*******************************************************************************
* 函 数 名 : led_driver_exit
* 函数功能 : 退出led驱动
* 输    入 : 无
* 输    出 : 无
*******************************************************************************/
static void __exit led_driver_exit(void)
{
    iounmap_r();
	misc_deregister(&led_dev);
    printk("led_driver_exit OK\n");
}
#endif


/*=========================led配置函数=========================*/

/*******************************************************************************
* 函 数 名	: led_init
* 函数功能	: LED初始化
* 输    入  :无 							
* 输    出  :无
*******************************************************************************/
//LED1-GPB5,LED2-GPB6,LED3-GPB7,LED4-GPB8
void led_init(void)
{
	u32 t=0;

	t=*regGPBCON;//思考点:这里为何要使用中间变量配置寄存器？
	t&=~((3<<10)|(3<<12)|(3<<14)|(3<<16));//LED控制引脚清0
	t|=(1<<10|1<<12|1<<14|1<<16);//LED控制引脚配置-输出状态
	*regGPBCON=t;//配置端口B引脚

	led_off();//初始化LED为关闭
}
/*******************************************************************************
* 函 数 名	: led_on
* 函数功能	: 打开指定的LED
* 输    入  : 
				n：打开第几个LED								
* 输    出  : 无
*******************************************************************************/
void led_on(u8 n)
{
	u8 i=0;

	for(i=0;i<n;i++)
	{
		*regGPBDAT&=~(1<<(4+n));//配置端口B的数据寄存器	
	}
//	*regGPBDAT&=~(1<<5);//配置端口B的数据寄存器
}
/*******************************************************************************
* 函 数 名	: led_on_off
* 函数功能	: 指定的LED闪烁
* 输    入  : 
				n：第几个LED闪烁								
* 输    出  : 无
*******************************************************************************/
void led_on_off(u8 n)
{
	led_on(n);
	delay_nms(2000);
	led_off();
	delay_nms(2000);
}
/*******************************************************************************
* 函 数 名	: led_off
* 函数功能	: 关闭LED
* 输    入  :无 									 
* 输    出  :无
*******************************************************************************/
void led_off(void)
{
	*regGPBDAT|=(1<<5|1<<6|1<<7|1<<8);//配置端口B的数据寄存器
}

/*******************************************************************************
* 函 数 名         : delay_nms
* 函数功能		     : 延时nms
* 输    入         : 
*									 	t：延时时间
* 输    出         : 无
*******************************************************************************/
void delay_nms(u32 t)
{
    u32 i=0;
    u32 j=0;

    for(i=0;i<t;i++)
    {
        for(j=0;j<100;j++);
    }
}


module_init(led_driver_init);
module_exit(led_driver_exit);

MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("XXX");
/*=========================The led_misc driver=========================*/
#endif

2应用程序

/*************************************************************************
	> File Name: main.c
	> Author: yas
	> Mail: rage_yas@hotmail.com
	> Created Time: 2024年04月22日 星期一 16时20分42秒
 ************************************************************************/

#include<stdio.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<fcntl.h>
#include<unistd.h>

int main(void)
{
#if 1
/*====================led-r====================*/    
    int fd=0;
    unsigned char n=0;

    fd=open("dev/led_r",O_RDWR);
    if(fd<0)
    {
        printf("opening is failed\n");
        return -1;
    }

    while(1)
    {
        write(fd,&n,1);
        n=3;//打开第3个led
        sleep(1);
    }
    return 0;
/*========================================*/    
#endif
}