【梦想终会实现】Linux驱动学习5

加油加油坚持住!

1、

Linux驱动模型:驱动模型即将各模型中共有的部分抽象成C结构体。Linux2.4版本前无驱动模型的概念,每个驱动写的代码因人而异,随后为规范书写方式,发明了驱动模型,即提取公共信息组成一个个类,为添加设备和驱动提供统一的接口,使得开发变得简单化、规范化,但驱动本身仍然存在开发难度,设备(触摸屏、蓝牙等)的最底层代码不需要驱动工程师搞,Linux设备模型也不需要驱动工程师搞,驱动工程师需要做的是把二者结合。早期的驱动是需要手动inmod的,有驱动模型后直接注册即可。

驱动模型分为四类:类、总线、设备、驱动、Kobject、sysfs、udev。

深入理解Linux设备模型与驱动开发-CSDN博客 (五星推荐)

比如led,rtc,beep,key这类结构简单的设备,它们的控制不需要时序,它们没有相应的物理总线。所以linux内核不会为它们创建驱动总线。为了是这部分设备的驱动开发也能够遵循设备驱动模型,linux内核引入了一种虚拟的总线——平台总线(platform bus)。

2、Linux的底层模型(主要是写内核的人写的,搞驱动的一般不用)

基本结构体Kobject:各类对象的最小单元,对象引用计数(kref)、维护对象链表(entry、parent)、对象上锁(kset)、对用户空间的描述(ktype)。

kobj_type:提供在sysfs下的操作。attribute:sysfs下的属性;sysfs_ops:对象在sysfs下的操作方法。

kset:描述sysfs下的目录关系。

驱动开发注意包含和引用的关系,包含是结构体成员,绑定是指针。如

struct kobject {const char		*name;struct list_head	entry;   // 上下节点    包含关系struct kobject		*parent; // 上下层之间   绑定关系struct kset		*kset;       // 上锁        绑定关系struct kobj_type	*ktype;struct sysfs_dirent	*sd;struct kref		kref;        // 对象引用计数unsigned int state_initialized:1;unsigned int state_in_sysfs:1;unsigned int state_add_uevent_sent:1;unsigned int state_remove_uevent_sent:1;unsigned int uevent_suppress:1;
};

3、Linux的上层模型

设备

struct device是硬件设备在内核驱动框架中的抽象。

device_register用于向内核驱动框架注册一个设备。

通常device不会单独使用,而是被包含在一个具体设备结构体中,如struct usb_device。

驱动

device_driver是驱动程序在内核驱动框架中的抽象。

name:驱动程序的名字,用于驱动与对应设备的匹配。

probe:用于检测此设备是否可以用本驱动,毕竟不同厂家的设备对应的驱动是不同的。

类:

相关结构体:struct class 和 struct class_device。

class的真正意义在于作为同属于一个class的多个设备的容器

内核中驱动会被类和总线双重管理。

模型思想即面向对象的思想,结构体包一层结构体即类继承类,有一个基类(device_driver),然后创建子类(usb_device)。驱动开发要有思想复杂度!一层套一层。

4、Linux设备总线开发目的是方便管理。

CPU与外部通信的方式:

32位地址总线寻址:片上外设可以通过SOC的内存寻址,因为设备是硬编码进SOC的,硬编码一般是数字前端工程师设计的,使用Verilog HDL语言。(在Linux中设计为平台总线形式,大部分设备均为平台总线)

通过IIC、SPI、USB总线与外部通信。

EXPORT_SYMBOL_GPL的应用:

// 如下代码表示函数允许被其他仅支持GPL的内核模块使用,而不是使用.h声明的方式
void platform_driver_unregister(struct platform_driver *drv)
{driver_unregister(&drv->driver);
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(platform_driver_unregister);

platfrom设备驱动分析: 

// device驱动源码分析static struct platform_driver pm860x_backlight_driver = {  // .driver		= {.name	= "88pm860x-backlight",  // name为驱动唯一标识符.owner	= THIS_MODULE,},.probe		= pm860x_backlight_probe, // 驱动的侦测函数.remove		= pm860x_backlight_remove,// 驱动的卸载函数
};static int __init pm860x_backlight_init(void)
{return platform_driver_register(&pm860x_backlight_driver);
}
module_init(pm860x_backlight_init);  // 模块注册static void __exit pm860x_backlight_exit(void)
{platform_driver_unregister(&pm860x_backlight_driver);
}
module_exit(pm860x_backlight_exit);  // 模块卸载
static struct platform_device this_device = {.name   = "tv_ntsc",   // 设备名,用于内核设备树和其他机制中标识这个设备.id	= 0,.dev	= {.platform_data = &ntsc_panel_data,}
};static int __init ntsc_init(void)                  // __init阶段执行,执行完毕后释放该数据段
{int ret;ret = platform_driver_register(&this_driver);    // 注册驱动if (!ret) {ret = platform_device_register(&this_device);// 注册成功则注册该设备if (ret)platform_driver_unregister(&this_driver);// 否则,卸载设备,以保持内核稳定性。}return ret;
}module_init(ntsc_init);  // 模块注册

5、

一个驱动可以对应多个设备。当设备加载进来时,会通过platform_match函数匹配对应的驱动(根据驱动名)。若存在,则调用driver的probe函数完成驱动的安装。

内核提供platform_device,写驱动的人提供platform_driver,可以全局检索name的形式检索驱动对应的设备。

设备于内核中的执行顺序:

s3c24xx_led -->mini2440_led1 -->mini2440_devices-->platform_add_devices-->platform_device_register 完成设备添加,可从/sys目录找到。

然后内核根据设备名s3c24xx_led查找对应的驱动,若存在,则执行。以此实现platform框架下的设备和驱动匹配。

static struct platform_device mini2440_led1 = {.name		= "s3c24xx_led",.id		= 1,.dev		= {.platform_data	= &mini2440_led1_pdata,    // 这段绑定关系交由各驱动模块自己执行},
};struct device {struct device		*parent;
.......
.......void		*platform_data;	/* Platform specific data, devicecore doesn't touch it */  // 此段指针交由各驱动自行绑定。.......
.......}// driver部分,将
static int s3c24xx_led_probe(struct platform_device *dev)
{struct s3c24xx_led_platdata *pdata = dev->dev.platform_data;  // 此处实现自定义数据的赋值操作struct s3c24xx_gpio_led *led;int ret;led = kzalloc(sizeof(struct s3c24xx_gpio_led), GFP_KERNEL);if (led == NULL) {dev_err(&dev->dev, "No memory for device\n");return -ENOMEM;}platform_set_drvdata(dev, led);............
}

6、

驱动的核心思考点:

能想清楚数据谁写的?给谁了?从哪里传递到哪里?谁接受到数据干啥了?

想想这么设计的优势、必要性是什么?

自己写一个出来。

以上三条就是驱动开发核心部分,区别是不同驱动对应的不同。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/894888.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

WARNING(ORCAP-1589): Net has two or more aliases - possible short?

参考链接:ORCAD报错ORCAP-1589-CSDN博客 现象: Capture CIS 使用PCB-DRC检查原理图,报错Net has two or more aliases - possible short? 错误原因: 一个网络有两个网络名称。 问题本质: 原理图管脚型号的设定问题…

nvm:node 版本管理器

一、先安装git Git 安装完成后执行 git --version查看版本号是否安装成功 二、安装nvm (参考链接:mac 安装nvm详细教程 - 简书) 官网(https://github.com/nvm-sh/nvm/blob/master/README.md)查看最新版本安装命令 …

动态规划——路径问题①

文章目录 62. 不同路径算法原理代码实现 63. 不同路径 II算法原理代码实现 LCR 166. 珠宝的最高价值算法原理代码实现 62. 不同路径 题目链接:62. 不同路径 算法原理 状态表示: dp[i,j]:以[i, j]位置为结尾,走到[i, j]位置有多少…

汽车智能座舱的技术演进与用户体验重构 —— 基于多模态交互与 AI 融合的范式创新

摘要: 汽车智能座舱作为人 - 车 - 环境交互的核心载体,正经历从功能驱动到体验驱动的范式变革。本文通过技术解构与用户行为分析,深入揭示智能座舱在异构计算、多模态感知、服务生态等维度的创新路径。研究表明,智能座舱的竞争焦…

SpringBoot3整合Swagger3时出现Type javax.servlet.http.HttpServletRequest not present错误

目录 错误详情 错误原因 解决方法 引入依赖 修改配置信息 创建文件 访问 错误详情 错误原因 SpringBoot3和Swagger3版本不匹配 解决方法 使用springdoc替代springfox&#xff0c;具体步骤如下&#xff1a; 引入依赖 在pom.xml文件中添加如下依赖&#xff1a; <…

ChatGPT提问技巧:行业热门应用提示词案例-文案写作

ChatGPT 作为强大的 AI 语言模型&#xff0c;已经成为文案写作的得力助手。但要让它写出真正符合你需求的文案&#xff0c;关键在于如何与它“沟通”&#xff0c;也就是如何设计提示词&#xff08;Prompt&#xff09;。以下是一些实用的提示词案例&#xff0c;帮助你解锁 ChatG…

mysql的cpu使用率100%问题排查

背景 线上mysql服务器经常性出现cpu使用率100%的告警&#xff0c; 因此整理一下排查该问题的常规流程。 1. 确认CPU占用来源 检查系统进程 使用 top 或 htop 命令&#xff0c;确认是否是 mysqld 进程导致CPU满载&#xff1a;top -c -p $(pgrep mysqld)2. 实时分析MySQL活动 …

使用jmeter进行压力测试

使用jmeter进行压力测试 jmeter安装 官网安装包下载&#xff0c;选择二进制文件&#xff0c;解压。 tar -xzvf apache-jmeter-x.tgz依赖jdk安装。 yum install java-1.8.0-openjdk环境变量配置&#xff0c;修改/etc/profile文件&#xff0c;添加以下内容。 export JMETER/…

【蓝桥杯嵌入式】6_定时器输入捕获

全部代码网盘自取 链接&#xff1a;https://pan.baidu.com/s/1PX2NCQxnADxYBQx5CsOgPA?pwd3ii2 提取码&#xff1a;3ii2 这是两个信号发生器&#xff0c;可以通过调节板上的两个电位器R39和R40调节输出频率。 将PB4、PA15选择ch1&#xff0c;两个信号发生器只能选择TIM3和TIM…

详解SQLAlchemy的函数relationship

在 SQLAlchemy 中&#xff0c;relationship 是一个非常重要的函数&#xff0c;用于定义模型之间的关系。它用于在 ORM 层面上表示数据库表之间的关联关系&#xff08;如 1 对 1、1 对多和多对多&#xff09;。relationship 的主要作用是提供一个高级接口&#xff0c;用于在模型…

iOS 音频录制、播放与格式转换

iOS 音频录制、播放与格式转换:基于 AVFoundation 和 FFmpegKit 的实现 在 iOS 开发中,音频处理是一个非常常见的需求,比如录音、播放音频、音频格式转换等。本文将详细解读一段基于 AVFoundation 和 FFmpegKit 的代码,展示如何实现音频录制、播放以及 PCM 和 AAC 格式之间…

数据结构与算法(test1)

一、树和二叉树 1. 看图&#xff0c;完成以下填空 (1).树的度为________。 (2).树中结点的最大层次&#xff0c;称为树的_____或树的______&#xff0c;值是______。 (3).结点A和B的度分别为________ 和 ________。 (4).结点A是结点B的________。 (5).结点B是结点A的________…

新版AndroidStudio 修改 jdk版本

一、问题 之前&#xff0c;在安卓项目中配置JDK和Gradle的过程非常直观&#xff0c;只需要进入Android Studio的File菜单中的Project Structure即可进行设置&#xff0c;十分方便。 如下图可以在这修改JDK: 但是升级AndroidStudio之后&#xff0c;比如我升级到了Android Stu…

cursor 开发java项目教程简单上手

1.官网下载 Cursor - The AI Code Editor 下载完后注册账号&#xff0c;可以使用无限邮的方式 注册完之后 设置中文 可以选择设置为中文 Ctrl Shift X 进入设置页面输入chinese 然后重启 更改jdk跟maven仓库设置 ctrlshiftp 打开输入框后输入json&#xff0c;把下面代码…

安装和使用 Ollama(实验环境windows)

下载安装 下载 https://ollama.com/download/windows 安装 Windows 安装 如果直接双击 OllamaSetup.exe 安装&#xff0c;默认会安装到 C 盘&#xff0c;如果需要指定安装目录&#xff0c;需要通过命令行指定安装地址&#xff0c;如下&#xff1a; # 切换到安装目录 C:\Use…

LQB(0)-python-基础知识

一、Python开发环境与基础知识 python解释器&#xff1a;用于解释python代码 方式&#xff1a; 1.直接安装python解释器 2.安装Anaconda管理python环境 python开发环境&#xff1a;用于编写python代码 1.vscode 2.pycharm # 3.安装Anaconda后可以使用网页版的jupyter n…

C# 中记录(Record)详解

从C#9.0开始&#xff0c;我们有了一个有趣的语法糖&#xff1a;记录(record)   为什么提供记录&#xff1f; 开发过程中&#xff0c;我们往往会创建一些简单的实体&#xff0c;它们仅仅拥有一些简单的属性&#xff0c;可能还有几个简单的方法&#xff0c;比如DTO等等&#xf…

使用 CSS 实现透明效果

在 CSS 中&#xff0c;实现透明效果有几种方法&#xff0c;具体使用哪种方法取决于具体需求。以下是一些常见的方法&#xff1a; 使用 opacity 属性&#xff1a; opacity 属性可以设置整个元素的透明度&#xff0c;包括其所有的子元素。 .transparent { opacity: 0.5; /* 0 表…

C语言:函数栈帧的创建和销毁

目录 1.什么是函数栈帧2.理解函数栈帧能解决什么问题3.函数栈帧的创建和销毁的过程解析3.1 什么是栈3.2 认识相关寄存器和汇编指令3.3 解析函数栈帧的创建和销毁过程3.3.1 准备环境3.3.2 函数的调用堆栈3.3.3 转到反汇编3.3.4 函数栈帧的创建和销毁 1.什么是函数栈帧 在写C语言…

25/2/6 <机器人基础> 运动学中各连杆的变换矩阵求法

变换矩阵 机器人通常包含多个关节和连杆&#xff0c;每个关节和连杆都有自己的局部坐标系。变换矩阵能够将一个点或向量从一个坐标系转换到另一个坐标系&#xff0c;从而实现对机器人各个部件位置和姿态的统一描述 变换矩阵能够将复杂的运动分解为旋转和平移的组合。通过矩阵乘…