嵌入式Linux中触摸屏驱动的设计与实现
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162010,31(1)计算机工程与设计Computer Engineering and Design0引言NVRAM (non-volatile random access memory ,非易失性随机访问存储器)是广泛应用于网络路由器的一种存储器件。
它如同PC 上的CMOS ,作用是存放路由器的配置参数。
目前常见的NVRAM ,大都是静态SRAM ,即带有备用电源的SRAM ,它的实现最简单,同普通内存操作一样。
但是在实际应用中,不是所有的开发板都配备有静态SRAM 。
在这种情况下,如果使用该方案开发网络路由器,重新加入配备电源的SRAM 必须要重新排版,布线。
开发周期与开发成本将会大大增加。
因此,可以考虑在现有的硬件资源基础上,通过新的方式来实现NVRAM [1]。
本文就是以神州龙芯开发的CQ8401开发板为硬件平台,在自行裁剪和移植的嵌入式Linux 平台下,利用Nor Flash 来实现网络路由器的NVRAM 功能。
1NVRAM 新的实现方案分析由于NVRAM 仅用于保存启动配置文件(Startup-Config ),故其容量较小,通常在路由器上只配置32KB~128KB 大小的NVRAM 。
配备电源的SRAM 速度较快,是目前读写最快的存储设备,而成本也比较高。
一般的开发板所配备的Nor Flash空间足够大,在系统性能得到满足的前提下,可以把Nor Flash 分出一个区来当作NVRAM 使用。
SRAM 和Nor Flash 的对比分析,如表1所示。
网络路由器中的NVRAM 用于存放配置参数。
正常启动路由器后,NVRAM 中的内容会拷贝到内存一份,我们对路由器的设置实际上就是修改内存中的参数。
所以内存和NVRAM 中的内容可以不一样,直到使用write memory 将内存设置保存到NVRAM 。
在系统起来以后,我们可以根据需要修改配备参收稿日期:2009-07-17;修订日期:2009-09-18。
linux设备驱动程序的设计与实现
Linux设备驱动程序的设计与实现是一个涉及底层系统编程和硬件交互的复杂过程。
下面是一个简单的步骤指南,以帮助你开始设计和实现Linux设备驱动程序:
1. 了解硬件:首先,你需要熟悉你要驱动的硬件设备的规格和特性。
这包括硬件的内存空间、I/O端口、中断请求等。
2. 选择驱动程序模型:Linux支持多种设备驱动程序模型,包括字符设备、块设备、网络设备等。
根据你的硬件设备和需求,选择合适的驱动程序模型。
3. 编写Makefile:Makefile是一个文本文件,用于描述如何编译和链接你的设备驱动程序。
它告诉Linux内核构建系统如何找到并编译你的代码。
4. 编写设备驱动程序:在Linux内核源代码树中创建一个新的驱动程序模块,并编写相应的C代码。
这包括设备注册、初始化和卸载函数,以及支持读写和配置硬件的函数。
5. 测试和调试:编译你的设备驱动程序,并将其加载到运行中的Linux内核中。
使用各种测试工具和方法来验证驱动程序的正确性和稳定性。
6. 文档和发布:编写清晰的文档,描述你的设备驱动程序的用途、用法和已知问题。
发布你的代码以供其他人使
用和改进。
一、引言随着科技的不断发展,触摸屏技术在各个领域的应用越来越广泛。
为了提高我们的实践能力,我们参加了为期一个月的触摸屏嵌入式实训。
通过本次实训,我们学习了触摸屏的工作原理、驱动开发以及实际应用,现将实训过程及心得体会总结如下。
一、实训内容1. 触摸屏基础知识实训首先介绍了触摸屏的工作原理、分类、特点等基础知识。
我们了解到,触摸屏按工作原理分为电阻式、电容式、红外式等;按安装方式分为表面安装、嵌入式安装等。
2. 触摸屏驱动开发实训过程中,我们学习了触摸屏的驱动开发。
以Linux操作系统为例,我们掌握了以下内容:(1)硬件平台搭建:包括触摸屏模块、控制器、PCB板等硬件设备的选择与连接。
(2)驱动框架搭建:了解Linux内核中的触摸屏子系统,包括输入子系统、设备树、驱动框架等。
(3)触摸屏驱动编写:通过学习触摸屏硬件手册,我们了解了触摸屏的接口、寄存器、中断等,并编写了触摸屏驱动程序。
3. 触摸屏实际应用实训最后,我们学习了触摸屏在实际项目中的应用。
以一个智能家居项目为例,我们学习了以下内容:(1)需求分析:分析项目需求,确定触摸屏的功能模块。
(2)硬件选型:根据项目需求,选择合适的触摸屏模块和控制器。
(3)软件开发:编写触摸屏驱动程序,实现触摸屏功能。
(4)系统集成:将触摸屏集成到智能家居项目中,实现人机交互。
二、实训收获1. 提高了动手能力:通过实际操作,我们掌握了触摸屏硬件搭建、驱动开发、系统集成等技能。
2. 深化理论知识:实训过程中,我们对触摸屏基础知识、驱动开发、实际应用等方面有了更深入的了解。
3. 培养团队协作能力:实训期间,我们分组进行项目开发,培养了团队协作精神。
4. 增强了创新意识:在实训过程中,我们不断思考、解决问题,提高了创新意识。
三、实训心得1. 理论与实践相结合:本次实训使我深刻认识到,理论知识是实践的基础,实践是检验理论的唯一标准。
只有将理论与实践相结合,才能更好地掌握知识。
FTU的整体设计与实现FTU是一种用于嵌入式系统的触摸显示模块,它将触摸和显示功能结合在一起,为用户提供更直观、友好的操作方式。
在设计和实现FTU时,需要考虑到以下几个方面:硬件设计、驱动开发和应用程序设计。
首先,硬件设计是整个FTU设计的基础。
硬件设计主要涉及到电路设计、PCB设计和外壳设计。
电路设计需要根据需求确定所需的元件和芯片,并对其进行电路连接,实现触摸和显示功能。
PCB设计将电路设计结果转化为PCB布局图,将元件安置在正确的位置上,并进行连线。
外壳设计则需要考虑到实际使用环境和用户需求,设计一个外观美观、结构合理的外壳,以保护电路和提供舒适的使用体验。
其次,驱动开发是FTU设计中的重要组成部分。
驱动开发主要包括触摸驱动和显示驱动。
触摸驱动需要通过读取触摸屏上的电容来获取用户的触摸输入,并将其转化为数字信号,以便应用程序处理。
而显示驱动则需要将应用程序生成的图形数据转化为对应的电平信号,驱动显示屏上的像素点进行亮灭控制。
在驱动开发中,需要了解触摸屏和显示屏的底层通信协议,并编写相应的驱动程序进行解析和处理。
最后,应用程序设计是FTU的核心。
应用程序设计需要根据用户需求开发相应的功能模块,实现用户与FTU的交互。
例如,可以设计一个菜单系统,用户可以通过触摸屏来选择不同的菜单项,并进行相应操作。
应用程序设计也需要考虑到系统的实时性和稳定性,确保在用户操作时能够快速响应,并保证系统的可靠性。
综上所述,FTU的整体设计与实现包括硬件设计、驱动开发和应用程序设计三个方面。
在设计过程中,需要深入理解触摸屏和显示屏的底层原理和工作方式,并根据用户需求进行相应的设计和开发。
只有在这三个方面都做得足够好,FTU才能够提供稳定、可靠、友好的触摸显示体验。
嵌入式linux设备驱动程序的开发与应用【摘要】该文对Linux设备驱动程序原理进行了分析,对模块化的概念进行了阐述,并具体分析了字符设备驱动程序的构成:包括重要的头文件及重要的数据结构,以及Makefile的编写。
最后搭建平台以SPI驱动程序的开发为例说明开发驱动程序的具体过程。
【关键词】设备驱动;模块,Linux; SPI;嵌入式系统Linux系统是一个免费使用的类似UNIX的操作系统,因具有设备独立性而被移植到数十种处理器上。
Linux不仅仅支持丰富的硬件设备、文件系统,更主要的是它提供了完整的源代码和开发工具。
所以越来越多的嵌入式选择linux作为其操作系统。
在嵌入式linux系统的开发过程中,大量新硬件的问世,为linux 驱动程序的开发提供了必要条件。
1.设备驱动程序原理驱动程序用来沟通硬件和应用软件,充当了二者之间的纽带,使得应用软件仅仅调用系统软件的应用编程接口即API就可以让硬件去完成要求的工作。
设备驱动用来驱动硬件设备,它与底层硬件直接打交道,根据硬件的具体工作方式读写设备寄存器,完成设备的轮询、中断处理、DMA通信、实现物理内存到虚拟内存的映射,来实现对硬件的操作(使通信设备能够收发数据、显示设备能够显示界面、存储设备能够存储文件和数据)。
设备驱动程序针对的对象主要是包括CPU内部集成的存储器和外设在内的各种设备,针对不同的设备,linux将驱动程序分为3类:字符设备驱动、块设备驱动、网络设备驱动。
字符设备是指那些需要以串行顺序依次进行访问的设备,如鼠标、触摸屏等。
可以像访问文件一样访问字符设备,而字符设备驱动通过实现open()、close()、read()、write()等函数负责实现这些行为。
字符设备文件和普通文件之间的唯一差别在于对普通文件的访问可以不按照顺序访问,而大多数字符设备是一个只能顺序访问的数据通道。
块设备可用任意顺序进行访问,它是文件系统的宿主。
块设备驱动程序经过系统的快速缓冲以块为单位进行操作,如磁盘、软驱等。