linux 驱动程序实例
LINUX设备驱动程序(4)

协议简介
对于网络的正式介绍一般都采用 OSI (Open Systems Interconnection)模型, 但是Linux 中网络栈的介绍一般分为四层的 Internet 模型。
协议栈层次对比
OSI七层网络模型 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层
数据链路层 物理层
Linux TCP/IP 四层概念模型
网络协议
网络协议层用于实现各种具体的网络协议, 如: TCP、UDP 等。
设备无关接口
设备无关接口将协议与各种网络设备驱动连接在一起。 这一层提供一组通用函数供底层网络设备驱动程序使用,让 它们可以对高层协议栈进行操作。
首先,设备驱动程序可能会通过调用 register_netdevice 或 unregister_netdevice 在内核中 进行注册或注销。调用者首先填写 net_device 结构,然后 传递这个结构进行注册。内核调用它的 init 函数(如果定义 了这种函数),然后执行一组健全性检查,并将新设备添加 到设备列表中(内核中的活动设备链表)。
驱动程序
网络栈底部是负责 管理物理网络设备 的设备驱动程序。
第二节 网卡驱动程序设计
设备注册
设备描述:
每个网络接口都由一个 net_device结构来描述
注册: 网络接口驱动的注册方式与字符驱动不同之处在于 它没有主次设备号,并使用如下函数注册。
int register_netdev(struct net_device *dev)
Linux网络子系统架构
Linux协议架构
Linux 网络子系统的顶部是系统调用接口。它为用 户空间的应用程序提供了一种访问内核网络子系统 的方法。位于其下面的是一个协议无关层,它提供 了一种通用方法来使用传输层协议。然后是具体协 议的实现,在 Linux 中包括内嵌的协议 TCP、 UDP,当然还有 IP。然后是设备无关层,它提供了 协议与设备驱动通信的通用接口,最下面是设备驱 动程序。
linux下静态动态加载驱动程序的方法

linux下静态/动态加载驱动程序的方法linuxfrom:/bbs/viewthread.p hp?tid=91244linux下静态/动态加载驱动程序的方法说明:这是我最近给单位写的一篇文档,没有什么复杂的东东,对刚接触linuxdriver的朋友或许有点帮助。
文档本来是针对我们自己的产品的,有些地方(路径、mknod、动态分配主设备号等)本来应该改改,因为懒惰也没去改。
在LINUX下加载驱动程序可以采用动态和静态两种方式。
静态加载就是把驱动程序直接编译到内核里,系统启动后可以直接调用。
静态加载的缺点是调试起来比较麻烦,每次修改一个地方都要重新编译下载内核,效率较低。
动态加载利用了LINUX的modul e特性,可以在系统启动后用insmod命令把驱动程序(.o文件)添加上去,在不需要的时候用rmmod 命令来卸载。
在台式机上一般采用动态加载的方式。
在嵌入式产品里可以先用动态加载的方式来调试,调试完毕后再编译到内核里。
下面以我们的nHD板卡为例讲述一下加载驱动程序的方法。
假设我们需要添加一个名为mydrv的字符型设备驱动,主设备号为254,次设备号为0(只有一个从设备)。
静态加载的步骤如下:1、编写自己的驱动程序源文件mydrv.c,并放在firmware\uClinux-Samsung-2500\linux-2.4.x\drivers\char下面。
一个典型的字符型驱动的最后一般包括如下内容:static int mydrv_init(void){int ret;ret=register_chrdev(mydrv_major,"mydrv",&my_fops);if(ret==0)printk("register_chrdev succeed!\n");else printk("register_chrdev fail!\n");return0;}static__exit void mydrv_cleanup(void){unregister_chrdev(mydrv_major,"mydrv");printk("register_chrdev succeed!\n");return;}module_init(mydrv_init);module_exit(mydrv_cleanup);函数mydrv_init的任务是注册设备,mydrv_cleanup的任务是取消注册。
一、如何编写LinuxPCI驱动程序

⼀、如何编写LinuxPCI驱动程序PCI的世界是⼴阔的,充满了(⼤部分令⼈不快的)惊喜。
由于每个CPU体系结构实现不同的芯⽚集,并且PCI设备有不同的需求(“特性”),因此Linux内核中的PCI⽀持并不像⼈们希望的那么简单。
这篇简短的⽂章介绍⽤于PCI设备驱动程序的Linux APIs。
1.1 PCI驱动程序结构PCI驱动程序通过pci_register_driver()在系统中"发现"PCI设备。
事实上,恰恰相反。
当PCI通⽤代码发现⼀个新设备时,具有匹配“描述”的驱动程序将被通知。
详情如下。
pci_register_driver()将设备的⼤部分探测留给PCI层,并⽀持在线插⼊/删除设备[因此在单个驱动程序中⽀持热插拔PCI、CardBus和Express-Card]。
pci_register_driver()调⽤需要传⼊⼀个函数指针表,从⽽指⽰驱动程序的更⾼⼀级结构体。
⼀旦驱动程序知道了⼀个PCI设备并获得了所有权,驱动程序通常需要执⾏以下初始化:启⽤设备请求MMIO / IOP资源设置DMA掩码⼤⼩(⽤于⼀致性DMA和流式DMA)分配和初始化共享控制数据(pci_allocate_coherent())访问设备配置空间(如果需要)注册IRQ处理程序(request_irq())初始化non-PCI(即LAN/SCSI/等芯⽚部分)启⽤DMA /处理引擎当使⽤设备完成时,可能需要卸载模块,驱动程序需要采取以下步骤:禁⽌设备产⽣irq释放IRQ (free_irq())停⽌所有DMA活动释放DMA缓冲区(包括流式DMA和⼀致性DMA)从其他⼦系统注销(例如scsi或netdev)释放MMIO / IOP资源禁⽤该设备下⾯⼏节将介绍这些主题中的⼤部分。
其余部分请查看LDD3或<linux/pci.h>。
如果PCI⼦系统没有配置(没有设置CONFIG_PCI),下⾯描述的⼤多数PCI函数都被定义为内联函数,要么完全空,要么只是返回⼀个适当的错误代码,以避免在驱动程序中出现⼤量ifdefs。
Linux视频设备驱动编程(v4l2编程)

Linux视频设备驱动编程(v4l2编程)一.什么是video4linuxVideo4linux2(简称V4L2),是linux中关于视频设备的内核驱动。
在Linux 中,视频设备是设备文件,可以像访问普通文件一样对其进行读写,摄像头在/dev/video0下。
二、一般操作流程(视频设备):1. 打开设备文件。
int fd=open(”/dev/video0″,O_RDWR);2. 取得设备的capability,看看设备具有什么功能,比如是否具有视频输入,或者音频输入输出等。
VIDIOC_QUERYCAP,struct v4l2_capability3. 选择视频输入,一个视频设备可以有多个视频输入。
VIDIOC_S_INPUT,struct v4l2_input4. 设置视频的制式和帧格式,制式包括PAL,NTSC,帧的格式个包括宽度和高度等。
VIDIOC_S_STD,VIDIOC_S_FMT,struct v4l2_std_id,struct v4l2_format5. 向驱动申请帧缓冲,一般不超过5个。
struct v4l2_requestbuffers6. 将申请到的帧缓冲映射到用户空间,这样就可以直接操作采集到的帧了,而不必去复制。
mmap7. 将申请到的帧缓冲全部入队列,以便存放采集到的数据.VIDIOC_QBUF,struct v4l2_buffer8. 开始视频的采集。
VIDIOC_STREAMON9. 出队列以取得已采集数据的帧缓冲,取得原始采集数据。
VIDIOC_DQBUF10. 将缓冲重新入队列尾,这样可以循环采集。
VIDIOC_QBUF11. 停止视频的采集。
VIDIOC_STREAMOFF12. 关闭视频设备。
close(fd);三、常用的结构体(参见/usr/include/linux/videodev2.h):struct v4l2_requestbuffers reqbufs;//向驱动申请帧缓冲的请求,里面包含申请的个数struct v4l2_capability cap;//这个设备的功能,比如是否是视频输入设备struct v4l2_input input; //视频输入struct v4l2_standard std;//视频的制式,比如PAL,NTSCstruct v4l2_format fmt;//帧的格式,比如宽度,高度等struct v4l2_buffer buf;//代表驱动中的一帧v4l2_std_id stdid;//视频制式,例如:V4L2_STD_PAL_Bstruct v4l2_queryctrl query;//查询的控制struct v4l2_control control;//具体控制的值下面具体说明开发流程(网上找的啦,也在学习么)打开视频设备在V4L2中,视频设备被看做一个文件。
linux简单的DMA例程

linux简单的DMA例程⼀个简单的使⽤DMA 例⼦⽰例:下⾯是⼀个简单的使⽤DMA进⾏传输的驱动程序,它是⼀个假想的设备,只列出DMA相关的部分来说明驱动程序中如何使⽤DMA 的。
函数dad_transfer是设置DMA对内存buffer的传输操作函数,它使⽤流式映射将buffer的虚拟地址转换到物理地址,设置好DMA控制器,然后开始传输数据。
int dad_transfer(struct dad_dev *dev, int write, void *buffer, size_t count) { dma_addr_t bus_addr; unsigned long flags; /* Map the buffer for DMA */ dev->dma_dir = (write ? PCI_DMA_TODEVICE : PCI_DMA_FROMDEVICE); dev->dma_size = count; //流式映射,将buffer的虚拟地址转化成物理地址 bus_addr = pci_map_single(dev->pci_dev, buffer, count, dev->dma_dir); dev->dma_addr = bus_addr; //DMA传送的buffer物理地址 //将操作控制写⼊到DMA控制器寄存器,从⽽建⽴起设备 writeb(dev->mand, DAD_CMD_DISABLEDMA); //设置传输⽅向--读还是写 writeb(dev->mand, write ? DAD_CMD_WR : DAD_CMD_RD); writel(dev->registers.addr, cpu_to_le32(bus_addr));//buffer物理地址 writel(dev->registers.len, cpu_to_le32(count)); //传输的字节数 //开始激活DMA进⾏数据传输操作 writeb(dev->mand, DAD_CMD_ENABLEDMA); return 0; }函数dad_interrupt是中断处理函数,当DMA传输完时,调⽤这个中断函数来取消buffer上的DMA映射,从⽽让内核程序可以访问这个buffer。
LINUX下安装无线网卡驱动程序

1.1下载驱动程序一、首先弄清楚当前使用的是什么版本的Linux,如:Redhat9.0、Freda core5等。
Linux用的是什么版本的内核,可以用uname –a得知内核版本号。
二、使用的是什么接口类型的无线网卡,常见的接口类型有PCI (台式机)、Cardbus/PCMCIA(笔记本)、USB(台式机、笔记本)等。
三、无线网卡使用的是哪一种类型的芯片,判断方法如下,到相关网站下载与其相对应的驱动程序。
常用的无线网卡驱动及其支持的芯片类型和接口类型如下表1所示。
PCMCIA卡:将无线网卡插入笔记本电脑中,用命令lspci可以看到芯片类型,如:Realtek Semiconductor Co.. Ltd, RTL8180L802.11b MAC (rev 20)其中RTL8180L即为网卡芯片类型,用参数v可以看到更详细的信息。
USB卡:用命令lsusb可以看到芯片类型(fc5没有此命令)。
通过其它方法查找。
驱动程序芯片类型接口类型官方网站下载页Linux-wlan-ng Prism2/2.5/3 Cardbus/PCI/USB /download.shtml Madwifi Atheros系列Cardbus/PCI /islsm ISL38XX USB/PCI http://jbnote.free.fr/prism54usb/index.html表1:网卡驱动程序有关信息1.2驱动程序的安装每款驱动的安装方法各不相同,阅读INSTALL文档,获得驱动程序的具体安装方法及系统内核要求。
阅读驱动程序附带的README文档,获得有关此驱动的详细信息,如驱动所支持的网络模式、接口类型、所包含的模块的功能及无线网卡的配置等。
下面是安装网卡驱动程序的一般步骤:编译网卡驱动程序#make安装驱动程序模块#make install加载模块#modprobe 主模块名安装好驱动后插入无线网卡,命令iwconfig可以查看驱动是否加载成功,如果出现新的设备名,则说明驱动已经装上并且能够识别出无线网卡。
字符设备驱动实验报告(3篇)
第1篇一、实验背景与目的随着计算机技术的飞速发展,操作系统对硬件设备的支持越来越丰富。
设备驱动程序作为操作系统与硬件之间的桥梁,扮演着至关重要的角色。
本实验旨在通过学习Linux字符设备驱动的开发,加深对设备驱动程序的理解,提高实践能力。
二、实验环境与工具1. 操作系统:Linux Ubuntu 20.042. 编程语言:C3. 开发工具:gcc、make4. 驱动框架:Linux内核三、实验内容本实验主要完成以下内容:1. 字符设备驱动程序的基本框架2. 字符设备的打开、读取、写入和关闭操作3. 字符设备驱动的注册与注销4. 字符设备驱动的用户空间交互四、实验步骤1. 创建设备文件首先,我们需要在`/dev`目录下创建一个名为`mychar`的字符设备文件。
可以使用以下命令:```bashmknod /dev/mychar c 123 0```其中,`123`是主设备号,`0`是次设备号。
2. 编写字符设备驱动程序创建一个名为`mychar.c`的文件,并编写以下代码:```cinclude <linux/module.h>include <linux/fs.h>include <linux/uaccess.h>static int major = 123; // 设备号static int device_open(struct inode inode, struct file filp);static int device_release(struct inode inode, struct file filp);static ssize_t device_read(struct file filp, char __user buf, size_t count, loff_t pos);static ssize_t device_write(struct file filp, const char __user buf, size_t count, loff_t pos);static struct file_operations fops = {.open = device_open,.release = device_release,.read = device_read,.write = device_write,};static int __init mychar_init(void) {major = register_chrdev(0, "mychar", &fops);if (major < 0) {printk(KERN_ALERT "mychar: can't get major number\n");return major;}printk(KERN_INFO "mychar: registered correctly with major number %d\n", major);return 0;}static void __exit mychar_exit(void) {unregister_chrdev(major, "mychar");printk(KERN_INFO "mychar: Goodbye from the LKM!\n");}static int device_open(struct inode inode, struct file filp) {printk(KERN_INFO "mychar: Device has been opened\n");return 0;}static int device_release(struct inode inode, struct file filp) {printk(KERN_INFO "mychar: Device has been closed\n");return 0;}static ssize_t device_read(struct file filp, char __user buf, size_t count, loff_t pos) {printk(KERN_INFO "mychar: Device has been read\n");return count;}static ssize_t device_write(struct file filp, const char __user buf, size_t count, loff_t pos) {printk(KERN_INFO "mychar: Device has been written\n"); return count;}module_init(mychar_init);module_exit(mychar_exit);MODULE_LICENSE("GPL");MODULE_AUTHOR("Your Name");MODULE_DESCRIPTION("A simple character device driver");```保存文件,并使用以下命令编译:```bashmake```3. 加载字符设备驱动程序将编译生成的`mychar.ko`文件加载到内核中:```bashinsmod mychar.ko```4. 测试字符设备驱动程序使用以下命令查看`/dev/mychar`设备文件:```bashls -l /dev/mychar```使用`cat`命令测试读取和写入操作:```bashcat /dev/mycharecho "Hello, world!" > /dev/mychar```观察系统日志,确认驱动程序的打开、读取、写入和关闭操作。
Linux下spi驱动开发(1)
Linux下spi驱动开发(1)华清远见刘洪涛一、概述基于子系统去开发驱动程序已经是linux内核中普遍的做法了。
前面写过基于I2C子系统的驱动开发。
本文介绍另外一种常用总线SPI的开发方法。
SPI子系统的开发和I2C有很多的相似性,大家可以对比学习。
本主题分为两个部分叙述,第一部分介绍基于SPI子系统开发的理论框架;第二部分以华清远见教学平台FS_S5PC100上的M25P10芯片为例(内核版本2.6.29),编写一个SPI驱动程序实例。
二、SPI总线协议简介介绍驱动开发前,需要先熟悉下SPI通讯协议中的几个关键的地方,后面在编写驱动时,需要考虑相关因素。
SPI总线由MISO(串行数据输入)、MOSI(串行数据输出)、SCK(串行移位时钟)、CS(使能信号)4个信号线组成。
如FS_S5PC100上的M25P10芯片接线为:上图中M25P10的D脚为它的数据输入脚,Q为数据输出脚,C为时钟脚。
SPI常用四种数据传输模式,主要差别在于:输出串行同步时钟极性(CPOL)和相位(CPHA)可以进行配置。
如果CPOL= 0,串行同步时钟的空闲状态为低电平;如果CPOL= 1,串行同步时钟的空闲状态为高电平。
如果CPHA= 0,在串行同步时钟的前沿(上升或下降)数据被采样;如果CPHA = 1,在串行同步时钟的后沿(上升或下降)数据被采样。
这四种模式中究竟选择哪种模式取决于设备。
如M25P10的手册中明确它可以支持的两种模式为:CPOL=0 CPHA=0 和CPOL=1 CPHA=1三、linux下SPI驱动开发首先明确SPI驱动层次,如下图:SPI总线可理解为SPI控制器引出的总线1、Platform busP latform bus对应的结构是platform_bus_type,这个内核开始就定义好的。
我们不需要定义。
2、Platform_deviceSPI控制器对应platform_device的定义方式,同样以S5PC100中的SPI控制器为例,参看arch/arm/plat-s5pc1xx/dev-spi.c文件struct platform_device s3c_device_spi0 = {.name = "s3c64xx-spi", //名称,要和Platform_driver匹配.id = 0, //第0个控制器,S5PC100中有3个控制器.num_resources = ARRAY_SIZE(s5pc1xx_spi0_resource),//占用资源的种类.resource = s5pc1xx_spi0_resource,//指向资源结构数组的指针.dev = {.dma_mask = &spi_dmamask, //dma寻址范围.coherent_dma_mask = DMA_BIT_MASK(32), //可以通过关闭cache等措施保证一致性的dma寻址范围.platform_data = &s5pc1xx_spi0_pdata,//特殊的平台数据,参看后文},};static struct s3c64xx_spi_cntrlr_info s5pc1xx_spi0_pdata = {.cfg_gpio = s5pc1xx_spi_cfg_gpio, //用于控制器管脚的IO配置.fifo_lvl_mask = 0x7f,.rx_lvl_offset = 13,};static int s5pc1xx_spi_cfg_gpio(struct platform_device *pdev){s witch (pdev->id) {c ase 0:s3c_gpio_cfgpin(S5PC1XX_GPB(0), S5PC1XX_GPB0_SPI_MISO0);s3c_gpio_cfgpin(S5PC1XX_GPB(1), S5PC1XX_GPB1_SPI_CLK0);s3c_gpio_cfgpin(S5PC1XX_GPB(2), S5PC1XX_GPB2_SPI_MOSI0);s3c_gpio_setpull(S5PC1XX_GPB(0), S3C_GPIO_PULL_UP);s3c_gpio_setpull(S5PC1XX_GPB(1), S3C_GPIO_PULL_UP);s3c_gpio_setpull(S5PC1XX_GPB(2), S3C_GPIO_PULL_UP);break;c ase 1:s3c_gpio_cfgpin(S5PC1XX_GPB(4), S5PC1XX_GPB4_SPI_MISO1);s3c_gpio_cfgpin(S5PC1XX_GPB(5), S5PC1XX_GPB5_SPI_CLK1);s3c_gpio_cfgpin(S5PC1XX_GPB(6), S5PC1XX_GPB6_SPI_MOSI1);s3c_gpio_setpull(S5PC1XX_GPB(4), S3C_GPIO_PULL_UP);s3c_gpio_setpull(S5PC1XX_GPB(5), S3C_GPIO_PULL_UP);s3c_gpio_setpull(S5PC1XX_GPB(6), S3C_GPIO_PULL_UP);break;c ase 2:s3c_gpio_cfgpin(S5PC1XX_GPG3(0), S5PC1XX_GPG3_0_SPI_CLK2);s3c_gpio_cfgpin(S5PC1XX_GPG3(2), S5PC1XX_GPG3_2_SPI_MISO2);s3c_gpio_cfgpin(S5PC1XX_GPG3(3), S5PC1XX_GPG3_3_SPI_MOSI2);s3c_gpio_setpull(S5PC1XX_GPG3(0), S3C_GPIO_PULL_UP);s3c_gpio_setpull(S5PC1XX_GPG3(2), S3C_GPIO_PULL_UP);s3c_gpio_setpull(S5PC1XX_GPG3(3), S3C_GPIO_PULL_UP);break;d efault:dev_err(&pdev->dev, "Invalid SPI Controller number!");return -EINVAL;}3、Platform_driver再看platform_driver,参看drivers/spi/spi_s3c64xx.c文件static struct platform_driver s3c64xx_spi_driver = {.driver = {.name = "s3c64xx-spi", //名称,和platform_device对应.owner = THIS_MODULE,},.remove = s3c64xx_spi_remove,.suspend = s3c64xx_spi_suspend,.resume = s3c64xx_spi_resume,};platform_driver_probe(&s3c64xx_spi_driver, s3c64xx_spi_probe);//注册s3c64xx_spi_driver和平台中注册的platform_device匹配后,调用s3c64xx_spi_probe。
Linux设备驱动程序课件(PPT 62页)
驱动程序中的内存分配
在Linux内核模式下,不能使用用户态的malloc() 和free()函数申请和释放内存。
内核编程最常用的内存申请和释放函数为 kmalloc()和kfree(),其原型为:
Linux设备驱动
广州嵌入式软件公共技术支持中心 梁老师
2007年07月
设备驱动概述
操作系统是通过各种驱动程序来驾驭硬件设备,它为 用户屏蔽了各种各样的设备,硬件设备的抽象。
设备驱动程序:处理和管理硬件控制器的软件。 设备驱动程序是操作系统内核和机器硬件之间的接口。
设备驱动概述
设备由两部分组成,一个是被称为控制器的电器部分, 另一个是机械部分。
设备驱动概述
Linux操作系统把设备纳入文件系统的范畴来管理。 文件操作是对设备操作的组织和抽象。设备操作则是
对文件操作的最终实现。 每个设备都对应一个文件名,在内核中也就对应一个
索引节点。 对文件操作的系统调用大都适用于设备文件。 从应用程序的角度看,设备文件逻辑上的空间是一个
一些重要的数据结构
文件操作结构体file_operations
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。
结构体的每个域都对应着驱动模块用来处理某个被 请求的事务的函数的地址。
struct file_operations { struct module *owner; loff_t(*llseek) (struct file *, loff_t, int); ssize_t(*read) (struct file *, char __user *, size_t, loff_t *); ssize_t(*write) (struct file *, const char __user *, size_t, loff_t *); 。。。
PWM在ARM_Linux中的原理和蜂鸣器驱动实例开发
PWM在ARM Linux中的原理和蜂鸣器驱动实例开发一、开发环境∙主机:VMWare--Fedora 9∙开发板:Mini2440--64MB Nand, Kernel:2.6.30.4∙编译器:arm-linux-gcc-4.3.2二、PWM怎样工作在ARM Linux中1. 什么是PWM?PWM(脉冲宽度调制)简单的讲是一种变频技术之一,是靠改变脉冲宽度来控制输出电压,通过改变周期来控制其输出频率。
如果还不是很清楚,好吧,来看看我们实际生活中的例子,我们的电风扇为什么扭一下按扭,风扇的转速就会发生变化;调一下收音机的声音按钮,声音的大小就会发生变化;还有待会儿我们要讲的蜂鸣器也会根据不同的输入值而发出不同频率的叫声等等!!这些都是PWM的应用,都是通过PWM输出的频率信号进行控制的。
2. ARM Linux中的PWM根据S3C2440的手册介绍,S3C2440A内部有5个16位的定时器,定时器0、1、2、3都带有脉冲宽度调制功能(PWM),定时器4是一个没有输出引脚的内部定时器,定时器0有一个用于大电流设备的死区生成器。
看下图解释吧!!由S3C2440的技术手册和上面这幅结构图,我们来总结一下2440内部定时器模块的特性吧:1)共5个16位的定时器,定时器0、1、2、3都带有脉冲宽度调制功能(PWM);2)每个定时器都有一个比较缓存寄存器(TCMPB)和一个计数缓存寄存器(TCNTB);3)定时器0、1共享一个8位的预分频器(预定标器),定时器2、3、4共享另一个8位的预分频器(预定标器),其值范围是0~255;4)定时器0、1共享一个时钟分频器,定时器2、3、4共享另一个时钟分频器,这两个时钟分频器都能产生5种不同的分频信号值(即:1/2、1/4、1/8、1/16和TCLK);5)两个8位的预分频器是可编程的且根据装载的值来对PCLK进行分频,预分频器和钟分频器的值分别存储在定时器配置寄存器TCFG0和TCFG1中;6)有一个TCON控制寄存器控制着所有定时器的属性和状态,TCON的第0~7位控制着定时器0、第8~11位控制着定时器1、第12~15位控制着定时器2、第16~19位控制着定时器3、第20~22位控制着定时器4。
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linux 驱动程序实例
Linux驱动程序是一种用于操作系统内核的模块,它可以让操作系统与硬件设备进行通信和交互。
本文将以实例的方式介绍Linux驱动程序的相关知识。
一、驱动程序的作用和分类
驱动程序是操作系统与硬件设备之间的桥梁,它负责将操作系统的指令翻译成硬件可以理解的信号,并将硬件设备的反馈信息传递给操作系统。
根据驱动程序的类型不同,可以将其分为字符设备驱动程序、块设备驱动程序和网络设备驱动程序等。
二、字符设备驱动程序
字符设备驱动程序用于控制字符设备,如串口、打印机等。
常见的字符设备驱动程序有TTY驱动程序、串口驱动程序等。
以TTY驱动程序为例,它负责处理终端设备的输入和输出。
当用户在终端上输入字符时,TTY驱动程序将字符传递给操作系统,并进行相应的处理;当操作系统需要将字符输出到终端时,TTY驱动程序将字符发送给终端设备。
三、块设备驱动程序
块设备驱动程序用于控制块设备,如硬盘、固态硬盘等。
块设备驱动程序将操作系统的文件系统请求转换成硬盘读写操作,并将硬盘的数据传递给操作系统。
常见的块设备驱动程序有IDE驱动程序、SATA驱动程序等。
以IDE驱动程序为例,它负责控制IDE接口的硬
盘。
当操作系统需要读写硬盘上的文件时,IDE驱动程序将文件系统的请求转换成硬盘读写操作,并将读取到的数据返回给操作系统。
四、网络设备驱动程序
网络设备驱动程序用于控制网络设备,如网卡、无线网卡等。
网络设备驱动程序负责将操作系统的网络请求转换成硬件设备可以理解的网络包,并将接收到的网络包传递给操作系统。
常见的网络设备驱动程序有以太网驱动程序、无线网卡驱动程序等。
以以太网驱动程序为例,它负责控制以太网接口的网卡。
当操作系统需要通过以太网发送网络包时,以太网驱动程序将网络包转换成电信号并发送;当以太网接口收到网络包时,以太网驱动程序将电信号转换成网络包并传递给操作系统。
五、驱动程序的开发和调试
驱动程序的开发通常需要使用C语言和汇编语言。
开发过程包括编写设备驱动程序、注册驱动程序、初始化设备、处理中断等步骤。
调试驱动程序可以使用调试工具,如GDB,通过打印调试信息、设置断点等方式进行调试。
六、驱动程序的加载和卸载
在Linux系统中,驱动程序可以通过模块的方式加载和卸载,以实现对硬件设备的控制。
驱动程序的加载和卸载可以通过命令行工具进行,也可以通过系统配置文件进行自动加载。
七、驱动程序的更新和升级
随着硬件设备的不断发展和更新,驱动程序也需要进行相应的更新和升级。
更新和升级驱动程序可以通过下载最新的驱动程序源码并进行编译安装的方式进行。
八、驱动程序的兼容性和稳定性
驱动程序的兼容性和稳定性是评价一个驱动程序好坏的重要指标。
好的驱动程序应该能够兼容不同版本的操作系统,并保证在各种条件下的稳定运行。
九、驱动程序的优化和性能提升
驱动程序的优化可以通过改进算法、减少资源占用、提高响应速度等方式进行。
性能提升可以通过使用高效的数据结构、优化IO操作、减少中断等方式进行。
总结:
本文以实例的方式介绍了Linux驱动程序的相关知识,包括驱动程序的作用和分类、字符设备驱动程序、块设备驱动程序、网络设备驱动程序等内容。
同时还介绍了驱动程序的开发和调试、加载和卸载、更新和升级、兼容性和稳定性、优化和性能提升等方面的知识。
通过阅读本文,读者可以对Linux驱动程序有一个全面的了解。