linux简单的gpio驱动实例

今天完成了嵌入式linux的第一个驱动的编写和测试，虽然是个简单的程序，

但是麻雀虽小，五脏俱全，希望可以给刚开始接触驱动编写的人一些提示，共

同进步。

源代码：

分析如下：

下面是我的驱动程序：

#include //配置头文件

#include /*内核头文件，作为系统核心的一部分，设备驱动程序在申请和释放内存时，不是调用malloc和free，而是调用kmalloc和

kfree*/

#include //调度，进程睡眠，唤醒，中断申请，中断释放

#include //时钟头文件

#include //用户定义模块初始函数名需引用的头文件

#include //模块加载的头文件

#include

#include //这个是2440的寄存器头文件，asm/srch只是个链接

//实际根据自己的情况查找,一般

是../../linux2.*.*/include/asm/arch-s3c2440里编译器

//自己会查询链接,以前不知道，找了半天

// GPIO_LED DEVICE MAJOR

#define GPIO_LED_MAJOR 97 //定义主设备号

//define LED STATUS 我的板子 LED在GPB0 与GPB1 处大家根据自己情况改

#define LED_ON 0 //定义LED灯的状态开

#define LED_OFF 1 //

// ------------------- READ ------------------------ 这个前面要加static 否则警告

static ssize_t GPIO_LED_read (struct file * file ,char * buf, size_t count, loff_t * f_ops)

{

return count;

}

// ------------------- WRITE -----------------------

static ssize_t GPIO_LED_write (struct file * file ,const char * buf, size_t count, loff_t * f_ops)

{

return count;

}

// ------------------- IOCTL -----------------------

static ssize_t GPIO_LED_ioctl (struct inode * inode ,struct file * file, unsigned int cmd, long data) //这个函数实现了led灯亮灭的接口{

switch (cmd)

{

case LED_ON : { GPBDAT =0x01; break;} //根据自己情况修改一个亮一个灭

case LED_OFF: { GPBDAT =0x02; break;} //交替闪烁

default :

{printk ("lcd control : no cmd run [ --kernel-- ]\n"); return (-EINVAL);} }

return 0;

}

// ------------------- OPEN ------------------------

static ssize_t GPIO_LED_open (struct inode * inode ,struct file * file) {

MOD_INC_USE_COUNT;

return 0;

}

// ------------------- RELEASE/CLOSE ---------------

static ssize_t GPIO_LED_release (struct inode * inode ,struct file * file)

{

MOD_DEC_USE_COUNT;

return 0;

}

// -------------------------------------------------

struct file_operations GPIO_LED_ctl_ops ={

open: GPIO_LED_open, //这段赋值代码必须放在接口函数申明之后

read: GPIO_LED_read, //否则编译不过去

write: GPIO_LED_write,

ioctl: GPIO_LED_ioctl,

release: GPIO_LED_release,

};

// ------------------- INIT ------------------------

static int GPIO_LED_CTL_init(void)

{

int ret = -ENODEV;

printk("--------------------------------------------\n\n");

GPBCON = 0x0005; // 设置端口为I/O输出模式

GPBUP = 0xff; // 关闭上拉功能

GPBDAT = 0xf; //初始值为高电平熄灭LED灯

ret = register_chrdev(GPIO_LED_MAJOR, "gpio_led_ctl",

&GPIO_LED_ctl_ops);

//这个驱动注册函数必须放在复制接口的那个结构体之后

if( ret < 0 )

{

printk (" S3C2410: init_module failed with %d\n", ret);

return ret;

}

else

{

printk("S3C2410 gpio_led_driver register success!!! \n");

}

return ret;

}

static int __init S3C2410_GPIO_LED_CTL_init(void)

int ret = -ENODEV;

ret = GPIO_LED_CTL_init();

if (ret)

return ret;

return 0;

}

static void __exit cleanup_GPIO_LED_ctl(void)

{

unregister_chrdev (GPIO_LED_MAJOR, "gpio_led_ctl" );

}

module_init(S3C2410_GPIO_LED_CTL_init);

module_exit(cleanup_GPIO_LED_ctl);

完了编译这个驱动函数

makefile如下：

#################################################

# config

# where the kernel sources are located 这是我的内核头文件的路径根据自己的修改

KERNEL_DIR := ../../../linux-2.4.20

#################################################

# some magic for using linux kernel settings

# when compiling module(s)

# for new-style kernel Makefiles (2.4)

export-objs := led.o //要编译好的对象

list-multi :=

obj-m := led.o

here:

(cd $(KERNEL_DIR); make SUBDIRS=$(PWD) modules) //make

clean:

-rm -f *.o .*.o.flags *~

include $(KERNEL_DIR)/Rules.make //make的规则根据自己的情况修改

编译好以后，接下来就是测试是否可以使用驱动了

测试函数如下：

#include

#include

#include

#include // open() close()

#include // read() write()

#define DEVICE_NAME "/dev/gpio_led_ctl" //这是设备驱动名字，一会要建立

//define LED STATUS

#define LED_ON 0

#define LED_OFF 1

//------------------------------------- main

---------------------------------------------

int main(void)

{

int fd;

int ret;

char *i;

printf("\nstart gpio_led_driver test\n\n");

fd = open(DEVICE_NAME, O_RDWR);

printf("fd = %d\n",fd);

if (fd == -1)

{

printf("open device %s error\n",DEVICE_NAME);

}

else

{

while(1)

{ ioctl(fd,LED_OFF); //GPB0亮 GPB1灭

sleep(1); //等待1秒再做下一步操作 ioctl(fd,LED_ON); //反过来

sleep(1);

}

// close

ret = close(fd);

printf ("ret=%d\n",ret);

printf ("close gpio_led_driver test\n");

}

return 0;

}// end main

makefile如下：

CROSS = /opt/host/armv4l/bin/armv4l-unknown-linux-

//交叉编译工具路径根据自己修改

CC = $(CROSS)gcc

AR = $(CROSS)ar

STRIP = $(CROSS)strip

EXEC = test //生成的可执行文件

OBJS = test.o

all: $(EXEC)

$(EXEC): $(OBJS)

$(CC) $(LDFLAGS) -o $@ $(OBJS) $(LIBM) $(LDLIBS) $(LIBGCC) -lm //编译

clean:

-rm -f $(EXEC) *.elf *.gdb *.o

接下来就是最后的调试了：

首先把生成的led.o和test载到板子上

然后：

insmod led.o //成功的话，会打印sucess

lsmod //查看内核里面是否已经有led驱动模块

mknod /dev/gpio_led_ctl c 97 1 //新建LED的测试设备节点，给test.c

使用

// /dev/gpio_led_ctl 是打开的设备名称，要和测试代码匹配

// c代表字符设备

// 97是主设备好，与驱动程序匹配 1是从设备号只有一个选1

最后执行：

./test //成功了会打印一些信息这是你会看到你的板子上 LED交替亮灭间隔1s

补上一点“

/opt/FriendlyARM/mini2440/linux-2.6.29/arch/arm/plat-s3c24xx/include /plat/map.h

这个是linux2.6.69内核下的24X0寄存器定义头文件，里面定义了特殊功能寄存器的PA向VA的映射。记在这里，免得以后又找不到了。

在2.6.29上，S3C24xx相关的头文件存放于下面这些目录中

arch/arm/mach-s3c2410/include

arch/arm/mach-s3c2400/include

arch/arm/mach-s3c2412/include

arch/arm/mach-s3c2440/include

arch/arm/mach-s3c2442/include

arch/arm/mach-s3c2443/include

arch/arm/plat-s3c24xx/include

arch/arm/plat-s3c/include

例如:s3c2410_gpio_cfgpin

为什么是 S3C2410 的呢?因为三星出品的 S3C2440 芯片所用的寄存器名称以及资源分配大部分和 S3C2410 是相同的,在目前各个版本的 Linux 系统中,也大都采用了相同的函数定义和宏定义。

它们从哪里定义?细心的用户或许很快就想到它们和体系结构有关,因此你可以在linux-2.6.32.2/arch/arm/mach-s3c2410/include/mach/hardware.h 文件中找到该函数的定义,关于该函数的实际实现则可以在linux-2.6.32.2/arch/arm/plat-s3c24xx/gpio.c 中找到,