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linux驱动开发（⼀）1：驱动开发环境要进⾏linux驱动开发我们⾸先要有linux内核的源码树，并且这个linux内核的源码树要和开发板中的内核源码树要⼀直；⽐如说我们开发板中⽤的是linux kernel内核版本为2.6.35.7，在我们ubuntu虚拟机上必须要有同样版本的源码树，我们再编译好驱动的的时候，使⽤modinfo XXX命令会打印出⼀个版本号，这个版本号是与使⽤的源码树版本有关，如果开发板中源码树中版本与modinfo的版本信息不⼀致使⽆法安装驱动的；我们开发板必须设置好nfs挂载；这些在根⽂件系统⼀章有详细的介绍；2：开发驱动常⽤的⼏个命令lsmod ：list moduel 把我们机器上所有的驱动打印出来，insmod：安装驱动rmmod：删除驱动modinfo：打印驱动信息3：写linux驱动⽂件和裸机程序有很⼤的不同，虽然都是操作硬件设备，但是由于写裸机程序的时候是我们直接写代码操作硬件设备，这只有⼀个层次；⽽我们写驱动程序⾸先要让linux内核通过⼀定的接⼝对接，并且要在linux内核注册，应⽤程序还要通过内核跟应⽤程序的接⼝相关api来对接；4：驱动的编译模式是固定的，以后编译驱动的就是就按照这个模式来套即可，下⾯我们来分下⼀下驱动的编译规则：#ubuntu的内核源码树，如果要编译在ubuntu中安装的模块就打开这2个#KERN_VER = $(shell uname -r)#KERN_DIR = /lib/modules/$(KERN_VER)/build# 开发板的linux内核的源码树⽬录KERN_DIR = /root/driver/kernelobj-m += module_test.oall:make -C $(KERN_DIR) M=`pwd` modulescp:cp *.ko /root/porting_x210/rootfs/rootfs/driver_test.PHONY: cleanclean:make -C $(KERN_DIR) M=`pwd` modules cleanmake -C $(KERN_DIR) M=`PWD` modules这句话代码的作⽤就是到 KERN_DIR这个⽂件夹中 make modules把当前⽬录赋值给M，M作为参数传到主⽬录的Makefile中，实际上是主⽬录的makefile中有⽬标modules，下⾯有⼀定的规则来编译驱动；#KERN_VER = $(shell uname -r)#KERN_DIR = /lib/modules/$(KERN_VER)/build我们在ubuntu中编译内核的时候⽤这两句代码，因为在ubuntu中为我们保留了⼀份linux内核的源码树，我们编译的时候直接调⽤那个源码树的主Makefile以及⼀些头⽂件、内核函数等；了解规则以后，我们设置好KERN_DIR、obj-m这两个变量以后直接make就可以了；经过编译会得到下⾯⼀些⽂件：下⾯我们可以使⽤lsmod命令来看⼀下我们ubuntu机器现有的⼀些驱动可以看到有很多的驱动，下⾯我们使⽤insmod XXX命令来安装驱动，在使⽤lsmod命令看⼀下实验现象可以看到我们刚才安装的驱动放在了第⼀个位置；使⽤modinfo来打印⼀下驱动信息modinfo xxx.ko这⾥注意vermagic 这个的1.8.0-41是你⽤的linux内核源码树的版本号，只有这个编译的版本号与运⾏的linux内核版本⼀致的时候，驱动程序才会被安装注意license：GPL linux内核开元项⽬的许可证⼀般都是GPL这⾥尽量设置为GPL，否则有些情况下会出现错误；下⾯使⽤rmmod xxx删除驱动；-------------------------------------------------------------------------------------5：下⾯我们分析⼀下驱动。
嵌入式Linux驱动开发教程PDF嵌入式Linux驱动开发教程是一本非常重要和实用的教材，它主要介绍了如何在Linux操作系统上开发嵌入式硬件设备的驱动程序。
嵌入式系统是指将计算机系统集成到其他设备或系统中的特定应用领域中。
嵌入式设备的驱动程序是连接操作系统和硬件设备的关键接口，所以对于嵌入式Linux驱动开发的学习和理解非常重要。
嵌入式Linux驱动开发教程通常包括以下几个主要的内容：1. Linux驱动程序的基础知识：介绍了Linux设备模型、Linux内核模块、字符设备驱动、块设备驱动等基本概念和原理。
2. Linux驱动编程的基本步骤：讲解了如何编译和加载Linux内核模块，以及编写和注册设备驱动程序所需的基本代码。
3. 设备驱动的数据传输和操作：阐述了如何通过驱动程序与硬件设备进行数据的传输和操作，包括读写寄存器、中断处理以及与其他设备的通信等。
4. 设备驱动的调试和测试：介绍了常用的驱动调试和测试技术，包括使用调试器进行驱动程序的调试、使用模拟器进行驱动程序的测试、使用硬件调试工具进行硬件和驱动的联合调试等。
通常，嵌入式Linux驱动开发教程的PDF版本会提供示例代码、实验步骤和详细的说明，以帮助读者更好地理解和掌握嵌入式Linux驱动开发的核心技术和要点。
读者可以通过跟随教程中的示例代码进行实际操作和实验，深入了解和体验嵌入式Linux驱动开发的过程和方法。
总之，嵌入式Linux驱动开发教程是一本非常重要和实用的教材，对于想要在嵌入式领域从事驱动开发工作的人员来说，具有非常重要的指导作用。
通过学习嵌入式Linux驱动开发教程，读者可以系统地了解和学习嵌入式Linux驱动开发的基本原理和技术，提高自己在嵌入式Linux驱动开发方面的能力和水平。
Linux设备驱动程序原理及框架-内核模块入门篇内核模块介绍应用层加载模块操作过程内核如何支持可安装模块内核提供的接口及作用模块实例内核模块内核模块介绍Linux采用的是整体式的内核结构，这种结构采用的是整体式的内核结构，采用的是整体式的内核结构的内核一般不能动态的增加新的功能。
为此，的内核一般不能动态的增加新的功能。
为此，Linux提供了一种全新的机制，叫(可安装) 提供了一种全新的机制，可安装) 提供了一种全新的机制模块” )。
利用这个机制“模块”(module)。
利用这个机制，可以)。
利用这个机制，根据需要，根据需要，在不必对内核重新编译链接的条件将可安装模块动态的插入运行中的内核，下，将可安装模块动态的插入运行中的内核，成为内核的一个有机组成部分；成为内核的一个有机组成部分；或者从内核移走已经安装的模块。
正是这种机制，走已经安装的模块。
正是这种机制，使得内核的内存映像保持最小，的内存映像保持最小，但却具有很大的灵活性和可扩充性。
和可扩充性。
内核模块内核模块介绍可安装模块是可以在系统运行时动态地安装和卸载的内核软件。
严格来说，卸载的内核软件。
严格来说，这种软件的作用并不限于设备驱动，并不限于设备驱动，例如有些文件系统就是以可安装模块的形式实现的。
但是，另一方面，可安装模块的形式实现的。
但是，另一方面，它主要用来实现设备驱动程序或者与设备驱动密切相关的部分(如文件系统等)。
密切相关的部分(如文件系统等)。
课程内容内核模块介绍应用层加载模块操作过程内核如何支持可安装模块内核提供的接口及作用模块实例内核模块应用层加载模块操作过程内核引导的过程中，会识别出所有已经安装的硬件设备，内核引导的过程中，会识别出所有已经安装的硬件设备，并且创建好该系统中的硬件设备的列表树：文件系统。
且创建好该系统中的硬件设备的列表树：/sys 文件系统。
(udev 服务就是通过读取该文件系统内容来创建必要的设备文件的。
)。
嵌入式linux开发教程pdf嵌入式Linux开发是指在嵌入式系统中使用Linux操作系统进行开发的过程。
Linux作为一种开源操作系统，具有稳定性、可靠性和灵活性，因此在嵌入式系统中得到了广泛的应用。
嵌入式Linux开发教程通常包括以下内容：1. Linux系统概述：介绍Linux操作系统的发展历程和基本原理，包括内核、文件系统、设备驱动等方面的知识。
了解Linux系统的基本结构和工作原理对后续的开发工作至关重要。
2. 嵌入式开发环境搭建：通过搭建开发环境，包括交叉编译器、调试器、仿真器等工具的配置，使得开发者可以在本机上进行嵌入式系统的开发和调试。
同时，还需要了解各种常用的开发工具和调试技术，如Makefile的编写、GDB的使用等。
3. 嵌入式系统移植：嵌入式系统往往需要根据不同的硬件平台进行移植，以适应各种不同的硬件环境。
这个过程包括引导加载程序的配置、设备驱动的移植和内核参数的调整等。
移植成功后，就可以在目标硬件上运行Linux系统。
4. 应用程序开发：在嵌入式Linux系统上进行应用程序的开发。
这包括编写用户空间的应用程序，如传感器数据采集、数据处理、网络通信等功能。
还需要熟悉Linux系统提供的各种库函数和API，如pthread库、socket编程等。
5. 系统优化和性能调优：在开发过程中，经常需要对系统进行调优和优化，以提高系统的性能和稳定性。
这包括对内核的优化、内存管理的优化、性能分析和调试等。
只有深入了解和熟练掌握这些技术，才能使得嵌入式系统运行得更加高效和稳定。
嵌入式Linux开发教程PDF通常会结合理论和实践相结合的方式进行教学，通过实际的案例和实践操作，帮助开发者快速掌握嵌入式Linux开发的技术和方法。
同时还会介绍一些常见的开发板和硬件平台，以及开源项目等，帮助开发者在实际项目中应用所学的技术。
总之，嵌入式Linux开发教程PDF提供了系统而详细的指导，帮助开发者快速入门嵌入式Linux开发，掌握相关的技术和方法，以便更好地进行嵌入式系统的开发工作。
linux字符驱动框架（⽤户态的read，write，poll是怎么操作驱动的）前⾔这篇⽂章是通过对⼀个简单字符设备驱动的操作来解释，⽤户态的读写操作是怎么映射到具体设备的。
因为针对不同版本的linux内核，驱动的接⼝函数⼀直有变化，这贴出我测试的系统信息：root@ubuntu:~/share/dev/cdev-2# cat /etc/os-release |grep -i verVERSION="16.04.5 LTS (Xenial Xerus)"VERSION_ID="16.04"VERSION_CODENAME=xenialroot@ubuntu:~/share/dev/cdev-2#root@ubuntu:~/share/dev/cdev-2# uname -r4.15.0-33-generic字符驱动这⾥给出了⼀个不怎么标准的驱动，定义了⼀个结构体 struct dev，其中buffer成员模拟驱动的寄存器。
由wr，rd作为读写指针，len作为缓存buffer的长度。
具体步骤如下：1. 定义 init 函数，exit函数，这是在 insmod，rmmod时候调⽤的。
2. 定义驱动打开函数open，这是在⽤户态打开设备时候调⽤的。
3. 定义release函数，这是在⽤户态关闭设备时候⽤到的。
4. 定义read，write，poll函数，并挂接到 file_operations结构体中，所有⽤户态的read，write，poll都会最终调到这些函数。
chardev.c/*参考：深⼊浅出linux设备驱动开发*/#include <linux/module.h>#include <linux/init.h>#include <linux/fs.h>#include <linux/uaccess.h>#include <linux/wait.h>#include <linux/semaphore.h>#include <linux/sched.h>#include <linux/cdev.h>#include <linux/types.h>#include <linux/kdev_t.h>#include <linux/device.h>#include <linux/poll.h>#define MAXNUM 100#define MAJOR_NUM 400 //主设备号 ,没有被使⽤struct dev{struct cdev devm; //字符设备struct semaphore sem;int flag;poll_table* table;wait_queue_head_t outq;//等待队列,实现阻塞操作char buffer[MAXNUM+1]; //字符缓冲区char *rd,*wr,*end; //读,写,尾指针}globalvar;static struct class *my_class;int major=MAJOR_NUM;static ssize_t globalvar_read(struct file *,char *,size_t ,loff_t *);static ssize_t globalvar_write(struct file *,const char *,size_t ,loff_t *);static int globalvar_open(struct inode *inode,struct file *filp);static int globalvar_release(struct inode *inode,struct file *filp);static unsigned int globalvar_poll(struct file* filp, poll_table* wait);/*结构体file_operations在头⽂件 linux/fs.h中定义，⽤来存储驱动内核模块提供的对设备进⾏各种操作的函数的指针。
linux 开发新驱动步骤Linux作为一款开源的操作系统，其内核源码也是开放的，因此，许多开发人员在Linux上进行驱动开发。
本文将介绍在Linux上进行新驱动开发的步骤。
第一步：确定驱动类型和接口在进行驱动开发前，需要确定驱动类型和接口。
驱动类型包括字符设备驱动、块设备驱动、网络设备驱动等。
接口包括设备文件、系统调用、ioctl等。
根据驱动类型和接口的不同，驱动开发的流程也有所不同。
第二步：了解Linux内核结构和API驱动开发需要熟悉Linux内核的结构和API。
Linux内核由许多模块组成，每个模块都有自己的功能。
API是应用程序接口，提供了许多函数和数据结构，开发人员可以使用这些函数和数据结构完成驱动开发。
第三步：编写驱动代码在了解了Linux内核结构和API后，就可以编写驱动代码了。
驱动代码需要按照Linux内核的编码规范编写，确保代码风格统一、可读性好、可维护性强等。
在编写代码时，需要使用API提供的函数和数据结构完成相应的功能。
第四步：编译驱动代码和内核模块驱动代码编写完成后，需要编译成内核模块。
编译内核模块需要使用内核源码中的Makefile文件。
编译完成后，会生成一个.ko文件，这个文件就是内核模块。
第五步：加载和卸载内核模块内核模块编译完成后，需要加载到Linux系统中。
可以使用insmod命令加载内核模块，使用rmmod命令卸载内核模块。
在加载和卸载内核模块时，需要注意依赖关系，确保依赖的模块已经加载或卸载。
第六步：调试和测试驱动开发完成后，需要进行调试和测试。
可以使用printk函数输出调试信息，在/var/log/messages文件中查看。
测试时需要模拟各种可能的情况，确保驱动程序的稳定性和可靠性。
Linux驱动开发需要掌握Linux内核结构和API，熟悉驱动类型和接口，按照编码规范编写驱动代码，并进行编译、加载、调试和测试。
只有掌握了这些技能，才能进行高效、稳定和可靠的驱动开发。
嵌入式Linux驱动开发（一）——字符设备驱动框架入门提到了关于Linux的设备驱动，那么在Linux中I/O设备可以分为两类：块设备和字符设备。
这两种设备并没有什么硬件上的区别，主要是基于不同的功能进行了分类，而他们之间的区别也主要是在是否能够随机访问并操作硬件上的数据。
1.字符设备：提供连续的数据流，应用程序可以顺序读取，通常不支持随机存取。
相反，此类设备支持按字节/字符来读写数据。
举例来说，调制解调器是典型的字符设备。
2.块设备：应用程序可以随机访问设备数据，程序可自行确定读取数据的位置。
硬盘是典型的块设备，应用程序可以寻址磁盘上的任何位置，并由此读取数据。
此外，数据的读写只能以块(通常是512Byte)的倍数进行。
与字符设备不同，块设备并不支持基于字符的寻址。
两种设备本身并没用严格的区分，主要是字符设备和块设备驱动程序提供的访问接口（file I/O API）是不一样的。
本文主要就数据接口、访问接口和设备注册方法对两种设备进行比较。
那么，首先，认识一下字符设备的驱动框架。
对于上层的应用开发人员来说，没有必要了解具体的硬件是如何组织在一起并工作的。
比如，在Linux中，一切设备皆文件，那么应用程序开发者，如果需要在屏幕上打印一串文字，虽然表面看起来只是使用printf函数就实现了，其实，他也是使用了int fprintf(FILE *fp, const char* format[, argument,...])封装后的结果，而实际上，fprintf函数操作的还是一个FILE，这个FILE对应的就是标准输出文件，也就是我们的屏幕了。
那么最简单的字符设备驱动程序的框架是如何呢？应用程序和底层调用的结构正如上图所显示的那样，用户空间的应用开发者，只需要通过C库来和内核空间打交道；而内核空间通过系统调用和VFS（virtual file system），来调用各类硬件设备的驱动。
如果，有过单片机的经验，那么一定知道，操作硬件简单来说就是操作对应地址的寄存器中的内容。
而硬件驱动实际就是和这些寄存器打交道的。
通过操作对应硬件的寄存器来直接的控制硬件设备。
那么，对于上面这幅图可以看出，驱动程序实际也是内核的一部分，当然可以把代码直接放到内核中一起编译出来。
但是对于很多开发板来说，内核来说早已经编译完成运行在开发板上，那么是不是必须要重新编译并烧写整个内核呢？换到我们使用pc来说，显然不是这样，如果我们购买了一个键盘，为了键盘还需要重新安装对应的操作系统，那么未免也太不方便，并且我们的使用经验也并非如此。
而在之前谈到的内核编译过程中，可以将一些模块编译为module的方式编译，在运行时加载该模块即可，而不用每次都需要完整的对内核进行编译。
因此，对于驱动程序的开发来说，这一点就显得很重要，也是我们日常工作最常用的一种方式。
那么我们先回顾一下，在应用层我们一般是如何来操作一个设备文件的？我们通常会使用一些类似于read、open、write等函数。
（可以参见我之前写的文章：）。
那么在使用这些函数的时候，会包含一些头文件，例如：sys/types.h、sys/stat.h以及fcntl.h等这些头文件，实际他们就是C库的部分，用户程序这时候只需要关心的是C库到底如何使用，而C库背后实际完成的是调用一些系统调用，类似于sys_open、sys_read等函数来对内核空间进行调用的。
在这里毕竟不是为了分析框架的具体实现原理，以后有机会慢慢展开，在此主要为了讨论，如何快速使用这些框架来写出字符设备的驱动程序。
其实编写字符驱动的步骤并不复杂，我们首先将框架建立起来，建立框架的大致我认为可以分为以下两部（其中的细节问题后续展开）：1.编写驱动的入口和出口函数，此函数会在驱动模块加载和卸载时调用2.编写具体的read、write、open等函数，在用户程序使用对应的函数时，该函数可以被调用。
（非必须）我们先看看一个简单的驱动程序的框架：以上的代码基本是关于字符型设备驱动的框架结构了。
可以看到以上的代码其实就是一个简单的驱动程序框架了，其实如果没有first_drv_open和first_dev_write两个函数也是可以的，在硬件上可以正确的安装该驱动，在安装驱动的时候会调用注册在module_init中的函数，在卸载程序时会调用module_exit中所注册的函数。
但是file_operations结构体依然还是需要定义的，但实际的驱动程序需要操作实际的硬件，一般都会有open、read、write这类函数。
但在此仅仅是为了说明驱动的最小框架而已。
那么驱动程序写完了，我们来使用测试程序调用一下，以下是测试程序#include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <fcntl.h> #include <stdio. h> int main(int argc, char **argv) { int fd; //声明设备描述符 int val = 1; //随便定义变量传入到 fd = open("/dev/xxx", O_RDWR); //根据设备描述符打开设备 if(fd < 0) //打开失败 printf("can't open\n"); write(fd, &val, 4); / /根据文件描述符调用write return 0; }Makefile#驱动程序实际属于内核的一部分，那么在编译的时候就需要使用已经编译好的内核，来编译驱动程序了，这点尤为重要。
KERN_DIR=/code/LinuxDev/Lab/Kernel OfLinux/linux-2.6.22.6 #内核目录 all: make -C $(KERN_DIR) M=`pwd` modu les #M=`pwd`表示，生成的目标放在pwd命令的目录下# -C代表使用目录中的Makefile来进行编译 clean: make -C $(KERN_DIR)M=`pwd` modules clean rm -f modules.order obj-m += first.o #加载到module 的编译链中，内核会编译生成出来ko文件，作为一个模块使用Makefile编译驱动程序编译测试程序完成了测试程序和驱动程序的编译，那么接下来就是将写好的驱动程序安装在开发板上在开发板上使用lsmod命令查看已安装的模块PS：我的开发板使用的是NFS系统，这个NFS系统是linux服务器所提供的，所以在Linux服务器上编译完成后就直接切换在了开发板上操作，如果你的开发板使用的不是NFS系统，那么，还需要把编译出来的测试程序的可执行文件和.ko模块文件拷贝到开发板的文件系统中，才能执行后续的操作。
lsmod查看系统中已经安装的模块目前在系统中还没有添加任何的模块。
使用insmod 模块名来加载我们刚才写好的驱动程序，添加的驱动程序模块是.ko文件在系统装装在first.ko模块现在可以看到，lsmod以后可以看到已经安装好的驱动程序了，并且在insmod的时候，调用驱动程序里面我们写好的入口程序first_drv_init函数中的printk("init\n")函数的打印结果。
因此我们知道了在装载驱动程序的时候就会调用驱动程序对应的入口函数。
这时候迫不及待的试一下测试程序，看看能不能正确的open和read吧。
使用测试程序驱动程序既然已经安装好了，为什么打开测试程序的时候却没法正确的打开呢，回看我们之前的代码，也没发现错误。
如果我们查看/proc/devices文件，我们会发现，有一个主设备号为55的字符设备。
image.png这时候如果查看/dev/目录下我们会发现我们写的设备并没有添加在其中。
那么我们为开发板新增加一个设备文件。
添加一个设备文件，然后执行测试程序添加了设备文件后，在执行测试程序，发现正确的open了，并且调用了write函数，正确打印了。
mknod命令，第一个参数是设备文件的名字，这个名字要和测试程序中的打开的相一致第二参数c代表的是字符设备 55代表的是主设备号 0代表的是次设备号驱动程序测试通过了，当我们不需要驱动程序的时候，我们应该将他卸载掉rmmod 驱动名写在驱动程序在我们卸载驱动程序的时候，可以看到调用了驱动程序的出口函数，打印出来了exit。
此时在查看/proc/devices没有设备了。
而在/dev/目录下的设备节点则需要手动来删除。
以上就是一个简单的字符设备驱动程序的框架，驱动程序的在insmod的时候调用了入口函数，在rmmod的时候调用了出口函数，而当我们调用write或者open的时候，会调用到驱动程序中在file_operatios结构体中注册的对应的write和open函数。
如果观察刚才的执行过程，会发现几个问题问题1.装载了驱动程序以后，在/proc/devices中设备，分配设备号，但设备号是在驱动程序中写死的，那么如果设备号被占用，肯定会装载失败；2.装载完成了驱动程序以后，实际上还不能直接用测试程序打开对应的设备文件，因为设备文件并没有自动创建，需要我们手动创建设备节点，这时候才能使用测试程序来通过打开文件的方式操作驱动程序所对应的硬件。
以上的问题，肯定是有办法解决的，不然我们每次设备都需要这样操作实在也不方便。
那么我们就来改进一下我们的代码来实现自动分配设备号以及创建设备文件吧。
首先关于第一个问题的解决方案很简单，注册驱动程序的时候，如果传入的major为0，那么系统将会自动为这个驱动程序分配主设备号，同时这个程序也会返回所分配的主设备号。
第二个问题，解决起来也不是很困难，在Linux中提供了一种机制是udev，可以用于自动的创建设备，在嵌入式Linux的文件系统，比如busybox，也有一套简化版的机制，是mdev，在配置文件系统的时候会进行相应的配置，写完了关于文件系统的文章，我会将链接贴上来。
我们如果在调用驱动程序的入口函数的时候，就使用mdev来创建这个设备文件其实就行了。
使用mdev的时候，需要用到两个结构体，一个是class和class_device。
这两个结构体，都定义在%kernel%/include/linux/device.h的头文件中为了代码篇幅，这个驱动程序中，就没有定义相关的open、write等函数，那么同样也就不需要在定义相关的测试函数了。
执行结果从以上的运行结果我们看出，自动在/proc/devices中，创建了一个主设备号为252的设备，名字为third_driver，而实际代码中并没有指定对应的主设备号，那么也就是说明该设备号是由系统自动创建的。
