linux驱动编程——标准、混杂、中断

news2024/12/28 6:05:32

一、优化——自动申请设备号、自动创建节点

设备号类型：①主设备号 ②子设备号类型：unsigned int <==>dev_t

12 major

（主设备号）

20 minor

（子设备号）<区分相同驱动下的不同设备>

编写模块初始化设备流程：

（1）申请设备号的函数为：
int alloc_chrdev_region(dev_t *dev（设备号）, unsigned baseminor（设备号起始地址）, unsigned count（申请该设备个数）, const char *name（设备名称）);

（2）初始化cdev，将字符设备与驱动程序关联起来：

void cdev_init(struct cdev *cdev, const struct file_operations *fops);

（3)将注册好的设备添加到操作系统当中：

int cdev_add(struct cdev *p, dev_t dev, unsigned count（次设备号个数）);

（4）归还设备号

void unregister_chrdev_region(dev_t from, unsigned count)

（5）创建设备节点（带参宏）

#define class_create(owner, name（设备类型名字）)

注：①owner指向模块的指针，这里只需传THIS_MODULE。

②该函数返回struct class *，用宏IS_ERR判断是否合法。

（6）添加节点

struct device *device_create(struct class *class, struct device *parent（设备的父设备指针，传NULL）, dev_t devt, void *drvdata（驱动需要的额外参数，这里传NULL）, const char *fmt（节点名字）, ...)；

（7）各销毁函数

void device_destroy(struct class *class, dev_t devt)；

void cdev_del(struct cdev *p)；

void class_destroy(struct class *cls)

①eg：led实现编写标准字符设备驱动程序。

以上我们编写的是标准字符设备驱动程序，linux内核api接口提供了一种混杂设备驱动程序框架，可以大幅度降低编写字符设备驱动程序复杂性。

其特点：是最简单的字符设备驱动。所有的misc 设备驱动的主设备号都为10，不同的设备使用不同的从设备号。misc 设备会自动创建cdev，不需要手动创建。

（1）注册混杂设备：

int misc_register(struct miscdevice * misc);

注：struct miscdevice结构体中我们主要关注3个成员：
        1. minor：子设备号，由于主设备号都是10，子设备号必须指定而且不能冲突， linux/miscdevice.h中定义了几个子设备号，如果需要动态获取，就用MISC_DYNAMIC_MINOR；
        2. name：将来在/dev下的设备名；
        3. fops：指向文件操作结构体变量的指针。

（2）注销混杂设备：

misc_deregister(&led_misc_device);

（3）注册中断：

int request_irq(unsigned int irq（中断号）, irq_handler_t handler（中断服务函数）, unsigned long flags（中断处理方式）,const char *name（中断名字）, void *dev（中断服务函数传参，为设备地址）);

中断服务函数：irqreturn_t key_irq_handle(int irq, void *pData);

（4）禁止中断

void disable_irq(unsigned int irq)；

（5）注销中断

void free_irq(unsigned int irq, void *dev_id);