树莓派高阶课程5：驱动的认知框架，驱动代码编写，编译和测试，驱动总结

我会带着你远行 2022-12-10 07:11 184阅读 0赞

## 驱动的认知框架，代码编写，编译和测试，驱动总结 ##

**1.驱动的认知框架：**

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDczNDUxNA_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]  
**2.基于框架编写驱动代码：**

**io口驱动代码：pin4Mode:**

#include <linux/fs.h>   //file_operations声明
    #include <linux/module.h>    //module_init  module_exit声明
    #include <linux/init.h>      //__init  __exit 宏定义声明
    #include <linux/device.h>  //class  devise声明
    #include <linux/uaccess.h>   //copy_from_user 的头文件
    #include <linux/types.h>     //设备号  dev_t 类型声明
    #include <asm/io.h>          //ioremap iounmap的头文件
    
    static struct class *pin4_class;  
    static struct device *pin4_class_dev;
    
    static dev_t devno;                //设备号
    static int major =231;       //主设备号
    static int minor =0;      //次设备号
    static char *module_name="pin4";   //模块名
    
    //led_open函数
    static int pin4_open(struct inode *inode,struct file *file)
    {
        
       printk("pin4_open\n");  //内核的打印函数和printf类似
       return 0;
    }
    
    //led_write函数
    static ssize_t pin4_write(struct file *file,const char __user *buf,size_t count, loff_t *ppos)
    {
        
       printk("pin4_write\n");
       return 0;
    }
    
    static struct file_operations pin4_fops = {
        
       .owner = THIS_MODULE,
       .open  = pin4_open,
       .write = pin4_write,
    };
    
    int __init pin4_drv_init(void)   
    {
        
        int ret;
        devno = MKDEV(major,minor);  //创建设备号
        ret   = register_chrdev(major, module_name,&pin4_fops);  //注册驱动  告诉内核，把这个驱动加入到内核驱动的链表中
        pin4_class=class_create(THIS_MODULE,"myfirstdemo");
        pin4_class_dev =device_create(pin4_class,NULL,devno,NULL,module_name);  //创建设备文件
        return 0;
    }
    
    void __exit pin4_drv_exit(void)
    {
        
     device_destroy(pin4_class,devno);
     class_destroy(pin4_class);
     unregister_chrdev(major, module_name);  //卸载驱动
    }
    
    module_init(pin4_drv_init);  //入口
    module_exit(pin4_drv_exit);
    MODULE_LICENSE("GPL v2");

**3.驱动代码的编译:**

**1.把驱动代码拿到源码树目录的字符设备驱动的文件下来:**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDczNDUxNA_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]

**2.修改Makefile文件:**  
![在这里插入图片描述][20200926011943398.png_pic_center]

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDczNDUxNA_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 2]

**3.回到源码树目录下来进行模块编译:**

ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- KERNEL=kernel7 make  modules

会生成一个.ko文件:  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDczNDUxNA_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 3]  
**4.把生成的.ko文件拿到树莓派去:**

scp   pin4test.ko  pi@192.168.1.100:/home/pi
    指令   文件名      树莓派账号  IP     文件存放的路径

注意：会让你输入树莓派的密码而不是Ubuntu的密码  
![在这里插入图片描述][20200926013919949.png_pic_center]

**5.编译测试代码并拿到树莓派去**

测试代码：

#include <sys/types.h>
    #include <sys/stat.h>
    #include <fcntl.h>
    int main()
    {
        
    	int fd;
    	fd=open("/dev/pin4",O_RDWR);
    	write(fd,"1",1);
    	return 0;
    }

编译测试代码：

arm-linux-gnueabihf-gcc pin4test.c -o pin4test

![在这里插入图片描述][20200926014220853.png_pic_center]

把生成的可执行程序拿到树莓派去:

scp pin4test pi@192.168.1.100:/home/pi

在树莓派下显示;  
![在这里插入图片描述][20200926015220124.png_pic_center]

**6.加载我们刚刚编译好的驱动:**

sudo insmod pin4Mode.ko

在/dev下生成主次设备号：  
![在这里插入图片描述][20200926015614496.png_pic_center]  
驱动文件生成。

**7.运行我们的测试代码**  
注意：要加root权限运行

sudo   ./pin4test

此时上层我们看不到任何信息，信息是在内核态打印的  
查看内核态打印信息：

dmesg

![在这里插入图片描述][20200926020621521.png_pic_center]

至此，驱动代码编译测试成功。

**8.驱动阶段性总结：**

内核驱动基本框架：

驱动代码编写：

参考pin4test.c

内核驱动编译：

把驱动代码拷贝至 driver/char  
修改Makefile ，告诉编译器，要编译该驱动文件  
ARCH=arm CROSS\_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- KERNEL=kernel7 make modules

驱动测试步骤：

内核驱动装载：  
sodu insmod xxx.ko  
内核驱动卸载：  
sodu rmmod xxx 不需要写ko  
查看内核模块：  
lsmod

验证步骤：

装载驱动  
驱动装载后生成设备，比如：/dev/pin4，通过  
sudo chmod 666 /dev/pin4 添加访问权限  
运行测试程序pin4test调用驱动  
内核的printk是内核层的printf，通过dmesg查看打印信息。

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDczNDUxNA_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]: /images/20221123/56d18797d2a3448da32a4e35c427b0d6.png
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[20200926011943398.png_pic_center]: /images/20221123/dcca2bec8c0d4ce896bf9552c52ec52e.png
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