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Linux系统关系族谱图：应用程序、内核、驱动程序、硬件详解目前，Linux软件工程师大致可分为两个层次：01Linux应用软件工程师（ApplicaTIon Software Engineer）：主要利用C库函数和Linux API 进行应用软件的编写；从事这方面的开发工作，主要需要学习：符合linux posix标准的API函数及系统调用，linux 的多任务编程技巧：多进程、多线程、进程间通信、多任务之间的同步互斥等，嵌入式数据库的学习，UI编程：QT、miniGUI等。
02Linux固件工程师（Firmware Engineer）：主要进行Bootloader、Linux的移植及Linux设备驱动程序的设计工作。
一般而言，固件工程师的要求要高于应用软件工程师的层次，而其中的Linux设备驱动编程又是Linux程序设计中比较复杂的部分，究其原因，主要包括如下几个方面：1 ）设备驱动属于Linux内核的部分，编写Linux设备驱动需要有一定的Linux操作系统内核基础；需要了解部分linux内核的工作机制与系统组成2）编写Linux设备驱动需要对硬件的原理有相当的了解，大多数情况下我们是针对一个特定的嵌入式硬件平台编写驱动的，例如：针对特定的主机平台：可能是三星的2410、2440，也可能是atmel的，或者飞思卡尔的等等3 ）Linux设备驱动中广泛涉及到多进程并发的同步、互斥等控制，容易出现bug；因为linux本身是一个多任务的工作环境，不可避免的会出现在同一时刻对同一设备发生并发操作4 ）由于属于内核的一部分，Linux设备驱动的调试也相当复杂。
linux设备驱动没有一个很好的IDE环境进行单步、变量查看等调试辅助工具；linux驱动跟linux内核工作在同一层次，一旦发生问题，很容易造成内核的整体崩溃。
在任何一个计算机系统中，大至服务器、PC机、小至手机、mp3/mp4播放器，无论是复杂的大型服务器系统还是一个简单的流水灯单片机系统，都离不开驱动程序的身影，没有硬件的软件是空中楼阁，没有软件的硬件只是一堆废铁，硬件是底层的基础，是所有软件。
Linux下的硬件驱动——USB设备什么是USB设备？USB即Universal Serial Bus，翻译过来就是通用串行总线。
它是一种规范化的、快速的、热插拔的串行输入/输出接口。
USB接口常被用于连接鼠标、键盘、打印机、扫描仪、音频设备、存储设备等外围设备。
Linux下的USB驱动在Linux系统中，每个USB设备都需要一个相应的驱动程序来驱动。
从Linux 2.4开始，内核提供了完整的USB设备支持。
对于每个USB设备，内核都会自动加载对应的驱动程序。
Linux下的USB设备驱动程序主要分为以下几个部分：USB核心驱动程序USB核心驱动程序是操作系统内核中处理USB设备的核心模块，负责与各种类型的USB设备进行通信，包括主机控制器、USB总线、USB设备等。
它与驱动程序和应用程序之间起到了桥梁的作用，为驱动程序提供了USB设备的基础支持。
USB设备驱动程序USB设备驱动程序是与特定USB设备相对应的驱动程序，为USB设备提供具体的读写功能和其他控制功能。
USB核心驱动程序和USB设备驱动程序之间的接口USB核心驱动程序和USB设备驱动程序之间的接口是指USB层和应用程序层之间的接口，负责传递各种USB操作的命令和数据。
如何编译一个USB设备驱动编译一个USB设备驱动程序需要按照以下步骤进行：步骤一：安装必要的软件包首先需要安装编译和调试USB设备驱动所需的软件包，包括编译工具链、内核源代码、内核头文件等。
sudo apt-get install build-essential linux-source linux-headers-`una me -r`步骤二：编写代码现在可以编写USB设备驱动程序的代码，此处不做详细介绍。
步骤三：编译代码在终端窗口中进入USB设备驱动程序所在的目录下，输入以下命令进行编译：make此命令将会编译USB设备驱动程序，并生成一个将驱动程序与内核进行连接的模块文件。
如何在Linux系统中安装驱动程序Linux系统作为一个开源的操作系统，广泛应用于各种设备和领域。
而安装驱动程序是在Linux系统中使用外部硬件设备的关键步骤之一。
在本文中，我们将学习如何在Linux系统中安装驱动程序的方法和步骤。
1. 检查硬件设备在安装驱动程序之前，首先需要确定硬件设备的型号和制造商。
可以通过查询设备的型号或者查看设备的相关文档来获取这些信息。
这是非常重要的，因为不同的设备可能需要不同的驱动程序来正确地工作。
2. 更新系统在安装驱动程序之前，确保你的Linux系统已经是最新的状态。
可以通过在终端中运行以下命令来更新系统：```sudo apt-get updatesudo apt-get upgrade```更新系统可以确保你拥有最新的软件包和驱动程序，以获得更好的兼容性和性能。
3. 查找合适的驱动程序一般来说，大部分硬件设备的驱动程序都可以在Linux系统的软件仓库中找到。
可以通过使用包管理器（如apt、yum等）来查找并安装合适的驱动程序。
运行以下命令来搜索并安装特定的驱动程序：```sudo apt-cache search 驱动程序名称sudo apt-get install 驱动程序名称```注意替换“驱动程序名称”为具体的驱动程序名称。
安装驱动程序可能需要输入管理员密码和确认安装。
如果你无法在软件仓库中找到合适的驱动程序，可以转向设备的制造商网站或者开源社区来获取。
下载驱动程序后，根据驱动程序提供的文档和说明来安装。
4. 编译和安装驱动程序有些驱动程序可能需要手动编译和安装。
在这种情况下，你需要确保你的系统已经安装了编译工具（如GCC、make等）。
在终端中切换到驱动程序所在的目录，并按照以下步骤进行编译和安装：```./configuremakesudo make install```以上命令将分别进行配置、编译和安装驱动程序。
在进行安装之前，可能需要输入一些配置选项或者确认安装。
linux pnp描述Linux PnP (Plug-and-Play) 是一种操作系统级别的技术，它使得计算机能够自动识别和配置设备，例如硬盘、显卡、网卡等。
Linux PnP 的主要目标是使计算机硬件更易于使用和管理，从而减少用户的麻烦。
Linux PnP 通常通过以下几种方式实现：1.设备驱动程序：Linux 内核包含了许多设备驱动程序，这些程序能够识别和配置各种硬件设备。
当设备插入系统时，驱动程序会自动加载并配置设备。
2.设备文件：Linux 系统使用设备文件来表示硬件设备。
这些设备文件通常位于 /dev 目录下，并且可以使用 mknod 命令创建。
当设备插入系统时，Linux 内核会自动创建相应的设备文件。
3.sysfs：sysfs 是一个虚拟文件系统，它提供了内核对象和用户空间程序之间的接口。
通过 sysfs，用户空间程序可以读取和修改内核对象的状态。
Linux PnP 使用 sysfs 来管理和配置设备。
4.udev：udev 是一个动态设备管理工具，它可以管理设备节点和设备规则。
udev 能够自动创建和管理设备文件，并可以根据设备的属性自动分配设备的名称和权限。
Linux PnP 的优点包括：1.易于使用：Linux PnP 使得硬件设备的配置和管理变得更加简单和直观。
用户不再需要手动配置硬件设备的参数，系统会自动识别并配置设备。
2.提高稳定性：Linux PnP 可以自动检测和修复硬件设备的错误，从而提高系统的稳定性。
3.支持多种设备：Linux PnP 支持多种硬件设备，包括许多非标准的硬件设备。
这使得 Linux 系统更加灵活和通用。
4.减少维护成本：Linux PnP 可以减少系统管理员的维护成本，因为系统可以自动管理硬件设备的配置和状态。
linux驱动开发知识点总结Linux驱动开发是指在Linux操作系统下开发和编写设备驱动程序的过程。
Linux作为一种开源操作系统，具有广泛的应用领域，因此对于驱动开发的需求也非常重要。
本文将从驱动程序的概念、驱动开发的基本步骤、常用的驱动类型以及驱动开发的注意事项等方面进行总结。
一、驱动程序的概念驱动程序是指控制计算机硬件和软件之间通信和交互的程序。
在Linux系统中，驱动程序负责与硬件设备进行交互，实现对硬件的控制和管理。
二、驱动开发的基本步骤1. 确定驱动的类型：驱动程序可以分为字符设备驱动、块设备驱动和网络设备驱动等。
根据具体的硬件设备类型和需求，选择合适的驱动类型。
2. 编写设备注册函数：设备注册函数用于向系统注册设备，使系统能够识别和管理该设备。
3. 实现设备的打开、关闭和读写操作：根据设备的具体功能和使用方式，编写设备的打开、关闭和读写操作函数。
4. 实现设备的中断处理：如果设备需要进行中断处理，可以编写中断处理函数来处理设备的中断请求。
5. 编写设备的控制函数：根据设备的需求，编写相应的控制函数来实现对设备的控制和配置。
6. 编译和安装驱动程序：将编写好的驱动程序进行编译，并将生成的驱动模块安装到系统中。
三、常用的驱动类型1. 字符设备驱动：用于控制字符设备，如串口、打印机等。
字符设备驱动以字符流的方式进行数据传输。
2. 块设备驱动：用于控制块设备，如硬盘、U盘等。
块设备驱动以块为单位进行数据传输。
3. 网络设备驱动：用于控制网络设备，如网卡。
网络设备驱动实现了数据包的收发和网络协议的处理。
4. 触摸屏驱动：用于控制触摸屏设备，实现触摸操作的识别和处理。
5. 显示驱动：用于控制显示设备，实现图像的显示和刷新。
四、驱动开发的注意事项1. 熟悉硬件设备的规格和寄存器的使用方法，了解硬件设备的工作原理。
2. 确保驱动程序的稳定性和可靠性，避免出现系统崩溃或死机等问题。
3. 对于需要频繁访问的设备，要考虑性能问题，尽量减少对硬件的访问次数。
Linux设备驱动程序加载卸载⽅法insmod和modprobe命令linux加载/卸载驱动有两种⽅法。
1.modprobe注：在使⽤这个命令加载模块前先使⽤depmod -a命令⽣成modules.dep⽂件，该⽂件位于/lib/modules/$(uname -r)⽬录下；modprobe命令智能地向内核中加载模块或者从内核中移除模块，可载⼊指定的个别模块，或是载⼊⼀组相依的模块。
modprobe会根据depmod所产⽣的依赖关系，决定要载⼊哪些模块。
若在载⼊过程中出错，modprobe会卸载整组的模块。
载⼊模块的命令:(1) 载⼊指定的模块：modprobe drv.ko(2) 载⼊全部模块：modprobe -a卸载模块的命令：modprobe -r drv.komodprobe命令⽤于智能地向内核中加载模块或者从内核中移除模块。
modprobe可载⼊指定的个别模块，或是载⼊⼀组相依的模块。
modprobe会根据depmod所产⽣的相依关系，决定要载⼊哪些模块。
若在载⼊过程中发⽣错误，在modprobe会卸载整组的模块。
选项-a或--all：载⼊全部的模块；-c或--show-conf：显⽰所有模块的设置信息；-d或--debug：使⽤排错模式；-l或--list：显⽰可⽤的模块；-r或--remove：模块闲置不⽤时，即⾃动卸载模块；-t或--type：指定模块类型；-v或--verbose：执⾏时显⽰详细的信息；-V或--version：显⽰版本信息；-help：显⽰帮助。
参数模块名：要加载或移除的模块名称。
实例查看modules的配置⽂件：modprobe -c这⾥，可以查看modules的配置⽂件，⽐如模块的alias别名是什么等。
会打印许多⾏信息，例如其中的⼀⾏会类似如下：alias symbol:ip_conntrack_unregister_notifier ip_conntrack列出内核中所有已经或者未挂载的所有模块：modprobe -l这⾥，我们能查看到我们所需要的模块，然后根据我们的需要来挂载；其实modprobe -l读取的模块列表就位于/lib/modules/`uname -r`⽬录中；其中uname -r是内核的版本，例如输出结果的其中⼀⾏是：/lib/modules/2.6.18-348.6.1.el5/kernel/net/netfilter/xt_statistic.ko挂载vfat模块：modprobe vfat这⾥，使⽤格式modprobe 模块名来挂载⼀个模块。
platform driver使用方法一、Platform Driver的基本概念Platform Driver是Linux内核中的一种设备驱动程序，用于管理特定硬件平台上的设备。
它通过与设备的Platform Device进行匹配，并提供设备的初始化、注册和卸载等功能。
Platform Driver通常由两部分组成：Platform Driver的结构体和Platform Driver的注册函数。
1. Platform Driver的结构体Platform Driver的结构体是一个包含了与设备驱动相关信息的数据结构，它通常包含了设备的名称、设备的ID、设备的资源信息等。
在编写Platform Driver时，需要定义一个Platform Driver的结构体，并在其中填写相关信息。
2. Platform Driver的注册函数Platform Driver的注册函数用于将Platform Driver的结构体与对应的硬件设备进行匹配，并注册到Linux内核中。
在注册函数中，需要填写Platform Driver的结构体，并调用相应的函数进行注册。
二、Platform Driver的使用步骤使用Platform Driver的步骤一般包括以下几个步骤：1. 定义Platform Driver的结构体需要定义一个Platform Driver的结构体，并填写相关信息。
在结构体中，需要包含设备的名称、设备的ID、设备的资源信息等。
2. 实现Platform Driver的初始化函数在定义了Platform Driver的结构体后，需要实现Platform Driver 的初始化函数。
在初始化函数中，可以进行设备的初始化操作，如初始化设备的寄存器、分配设备的内存等。
3. 实现Platform Driver的probe函数Platform Driver的probe函数用于设备的注册和初始化。
在probe函数中，需要填写设备的相关信息，并调用相应的函数进行设备的注册和初始化。
