03day03misc_device

Posted 2020-08-31 莽莽丛林

  1 #include <linux/module.h>  //MODULE_LICENSE("GPL"); 
  2 #include <linux/init.h>   //module_init  module_exit
  3 #include <linux/kernel.h>  //printk
  4 #include <linux/io.h>    //ioremap  iounremap
  5 #include <linux/ioport.h>  //request_mem_region
  6 #include <mach/regs-gpio.h>
  7 
  8 #include <linux/miscdevice.h>
  9 #include <linux/fs.h>   //file_operations  结构体的定义
 10 
 11 /*
 12 混杂字符设备驱动   
 13 linux/miscdevice.h
 14 
 15 struct miscdevice  
 16 
 17 通过  cat /proc/devices  查看当前系统下所有的设备节点
 18 misc 是字符设备中的一种, 所有的misc设备,主设备都是10,
 19 struct miscdevice  {
 20     int minor;    //字符设备 次设备,次设备号一般交给内核,让内核自行分配
 21     minor  = MISC_DYNAMIC_MINOR
 22     const char *name;  //  设备名称
 23     const struct file_operations *fops;  //文件操作相关,这个结构非常重要
 24     //实现read  open write  close 等一些列文件操作,这些文件操作将和应用层交互
 25 
 26     struct list_head list;
 27     struct device *parent;
 28     struct device *this_device;
 29     const char *nodename;
 30     umode_t mode;
 31 };
 32 
 33 linux/fs.h   头文件中
 34 const struct file_operations *fops; 
 35 
 36 ssize_t (*read) (struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
 37 ssize_t (*write) (struct file *, const char __user *, size_t, loff_t *);
 38 int (*open) (struct inode *, struct file *);
 39 int (*release) (struct inode *, struct file *);
 40 
 41 
 42 int fd = open("/dev/led");
 43 当应用层调用对应的misc的设备节点时候,那么file_operations 会被自动调用
 44 
 45 close-->release
 46 read-->read
 47 write-->write
 48 */
 49 
 50 /*
 51 input  输入子系统
 52 cdev   字符设备
 53 misc    混杂字符设备  本质就是一个字符设备
 54 /sysfs  /proc
 55 
 56 
 57 
 58 insmod  test.ko之后
 59 那么在 /dev/就会出现对应的节点
 60 
 61 
 62 */
 63 
 64 #define LED_REG_BASE 0x110002e0
 65 #define   DEVNAME  "my_led"
 66 
 67 //static u32  led_reg;
 68 
 69 #define GPM4CON  (*(volatile u32 *)(S5P_VA_GPIO2 + 0x02e0))
 70 #define GPM4DAT   (*(volatile u32 *)(S5P_VA_GPIO2 + 0x02e4))
 71 
 72 struct ldm_info
 73 {
 74     struct  miscdevice dev;       //设备节点
 75     struct  file_operations  ops;  //文件操作
 76 };
 77 
 78 struct ldm_info  ldm;
 79 
 80 static  int ldm_open(struct inode * inode, struct file * file)
 81 {
 82     printk("kernel: ldm_open\n");
 83     return 0;
 84 }
 85 
 86 
 87 static void led_on(u8   stat)
 88 {
 89     GPM4DAT = (GPM4DAT  & ~0xf) | (stat & 0xf);
 90 }
 91 
 92 //__user  标志 说明 地址是用户地址
 93 /*
 94 用户层
 95     ssize_t write(int fildes, const void *buf, size_t nbyte); 
 96 调用用户层的write 之后, 会进入到内核中,调用file_operations中的write方法
 97 
 98 */
 99 
100 //file_operations 中的read 和write都是站在 应用层的角度
101 static  ssize_t ldm_write(struct file * file, const char __user * buf, size_t size, loff_t *   offt)
102 {
103     printk("kernel:ldm_write\n");
104     led_on(*buf);
105     return 1;
106 }
107 
108 
109 //copy_to_user  copy_from_user
110 //static  ssize_t ldm_read(struct file * file, char __user * buf, size_t, loff_t *);
111 
112 
113 static int test_init(void)
114 {
115     int ret = 0;
116 
117     printk("%s:%s:%d   init\n", __FILE__, __FUNCTION__, __LINE__);
118  //向Linux内核中申请一段地址空间,如果之前已经有了其他的模块对该地址进行了申请,那么本次申请会失败.
119 //注册成功之后,那么可以在/proc/iomem  看到注册信息
120 //
121     if(!request_mem_region(LED_REG_BASE, 8 , DEVNAME)) {
122         printk("request_mem_region  failed\n");
123         ret = -1;
124         goto err_request_mem_region;
125     }
126 
127     //所谓的静态映射,是三星4412平台,已经做好的把物理地址,映射到的对应当的虚拟地址,所以此时没必要再调用ioremap函数
128     //led_reg = (u32)ioremap(LED_REG_BASE, 8);
129 
130     //配置成输出模式
131     GPM4CON  = (GPM4CON & ~0xffff) | 0x1111;
132 
133     //填充info中的  miscdevice  结构体
134     //GPM4DAT  = (GPM4DAT & ~0xf) | 0b1001;
135     ldm.dev.minor  = MISC_DYNAMIC_MINOR;  //系统自动分配次设备
136     ldm.dev.name = DEVNAME;//该名称将决定节点名称, 成功注册 linux 系统中
137     //在/dev 能够找一个和DEVNAME一样的节点
138     ldm.dev.fops = &ldm.ops;  //关联文件操作
139 
140     ldm.ops.open = ldm_open;
141     ldm.ops.write = ldm_write;
142 
143     //把这个misc 注册到linux 内核中
144     ret = misc_register(&ldm.dev);
145     if(ret < 0) {
146         printk("misc_register  failed\n");
147         goto  err_misc_register;
148     }
149 
150     return 0;
151 err_misc_register:
152     release_mem_region(LED_REG_BASE, 8);
153 err_request_mem_region:
154     return ret;
155 
156 }
157 
158 //卸载
159 static void test_exit(void)
160 {
161     printk("%s:%s:%d   init\n", __FILE__, __FUNCTION__, __LINE__);
162 
163     //注销misc 
164     misc_deregister(&ldm.dev);
165     //释放映射的虚拟地址
166 //    iounmap((void *)led_reg);
167 
168     release_mem_region(LED_REG_BASE, 8);
169 }
170 
171 module_init(test_init);
172 module_exit(test_exit);
173 
174 
175 MODULE_LICENSE("GPL");  //加入GPL许可