嵌入式學習——硬件（Linux內核驅動編程LED、蜂鳴器、按鍵）——day59

1. 編寫LED驅動（初始化所有子設備號）

#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/fs.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <asm/io.h>#define GPBCON  (0x56000010)
#define GPBDAT  (0x56000014)
static unsigned int *regGPBCON;
static unsigned int *regGPBDAT;int led_driver_open(struct inode *p_node, struct file *fp)
{printk("open\n");return 0;
}ssize_t led_driver_read(struct file *fp, char __user *user_buffer, size_t n, loff_t * offset)
{printk("read\n");return 0;
}void ledOn(unsigned int n)
{*regGPBDAT |= (0x0F << 5);if(n < 1 || n > 4){return;}*regGPBDAT &= ~(1 << (n + 4));
}ssize_t led_driver_write(struct file *fp, const char __user *user_buffer, size_t n, loff_t *offset)
{char s[10];copy_from_user(s, user_buffer, n);ledOn(s[0]);printk("write\n");return n;
}int led_driver_close(struct inode *p_node, struct file *fp)
{printk("close\n");return 0;
}struct file_operations fops =
{	.owner = THIS_MODULE,.release = led_driver_close,.open = led_driver_open,.read = led_driver_read,.write = led_driver_write,
};static int __init led_driver_init(void)
{	int ret;printk("init\n");ret = register_chrdev(200, "first driver", &fops);if(ret != 0){return ret;}regGPBCON = ioremap(GPBCON, 4);regGPBDAT = ioremap(GPBDAT, 4);*regGPBCON &= ~((3 << 10) | (3 << 12) | (3 << 14) | (3 << 16));*regGPBCON |= (1 << 10) | (1 << 12) | (1 << 14) | (1 << 16);*regGPBDAT |= (0x0F << 5);return 0;
}static void __exit led_driver_exit(void)
{iounmap(regGPBDAT);iounmap(regGPBCON);unregister_chrdev(200, "first driver");printk("exit\n");
}module_init(led_driver_init);
module_exit(led_driver_exit);MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("PuTe");

2. 編寫LED驅動（初始化一個子設備號）

#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <asm/io.h>#define GPBCON  (0x56000010)
#define GPBDAT  (0x56000014)
static unsigned int *regGPBCON;
static unsigned int *regGPBDAT;
static dev_t dev_num;
struct cdev led_dev;int led_driver_open(struct inode *p_node, struct file *fp)
{printk("open\n");return 0;
}ssize_t led_driver_read(struct file *fp, char __user *user_buffer, size_t n, loff_t * offset)
{printk("read\n");return 0;
}void ledOn(unsigned int n)
{*regGPBDAT |= (0x0F << 5);if(n < 1 || n > 4){return;}*regGPBDAT &= ~(1 << (n + 4));
}ssize_t led_driver_write(struct file *fp, const char __user *user_buffer, size_t n, loff_t *offset)
{char s[10];copy_from_user(s, user_buffer, n);ledOn(s[0]);printk("write\n");return n;
}int led_driver_close(struct inode *p_node, struct file *fp)
{printk("close\n");return 0;
}struct file_operations fops =
{	.owner = THIS_MODULE,.release = led_driver_close,.open = led_driver_open,.read = led_driver_read,.write = led_driver_write,
};static int __init led_driver_init(void)
{	int ret;ret = alloc_chrdev_region(&dev_num, 0, 1, "first device");if(ret){printk("alloc_chrdev_region is error\n");return ret;}printk("major = %u, minior = %u\n", MAJOR(dev_num), MINOR(dev_num));cdev_init(&led_dev, &fops);ret = cdev_add(&led_dev, dev_num, 1);if(ret){unregister_chrdev_region(dev_num, 1);printk("cdev_add is error\n");return ret;}regGPBCON = ioremap(GPBCON, 4);regGPBDAT = ioremap(GPBDAT, 4);*regGPBCON &= ~((3 << 10) | (3 << 12) | (3 << 14) | (3 << 16));*regGPBCON |= (1 << 10) | (1 << 12) | (1 << 14) | (1 << 16);*regGPBDAT |= (0x0F << 5);return 0;
}static void __exit led_driver_exit(void)
{iounmap(regGPBDAT);iounmap(regGPBCON);cdev_del(&led_dev);unregister_chrdev_region(dev_num, 1);printk("exot\n");
}module_init(led_driver_init);
module_exit(led_driver_exit);MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("PuTe");

3. LED標準字符設備驅動（省去在linux終端mknod的過程，直接insmod的即可運行程序）

#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <linux/device.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <asm/io.h>#define GPBCON  (0x56000010)
#define GPBDAT  (0x56000014)
static unsigned int *regGPBCON;
static unsigned int *regGPBDAT;
static dev_t dev_num;
struct cdev led_dev;
static struct class *p_class;
static struct device *p_device;int led_driver_open(struct inode *p_node, struct file *fp)
{printk("open\n");return 0;
}ssize_t led_driver_read(struct file *fp, char __user *user_buffer, size_t n, loff_t * offset)
{printk("read\n");return 0;
}void ledOn(unsigned int n)
{*regGPBDAT |= (0x0F << 5);if(n < 1 || n > 4){return;}*regGPBDAT &= ~(1 << (n + 4));
}ssize_t led_driver_write(struct file *fp, const char __user *user_buffer, size_t n, loff_t *offset)
{char s[10];copy_from_user(s, user_buffer, n);ledOn(s[0]);printk("write\n");return n;
}int led_driver_close(struct inode *p_node, struct file *fp)
{printk("close\n");return 0;
}struct file_operations fops =
{	.owner = THIS_MODULE,.release = led_driver_close,.open = led_driver_open,.read = led_driver_read,.write = led_driver_write,
};static int __init led_driver_init(void)
{	int ret;ret = alloc_chrdev_region(&dev_num, 0, 1, "first device");if(ret){printk("alloc_chrdev_region is error\n");goto alloc_chrdev_region_err;}printk("major = %u, minior = %u\n", MAJOR(dev_num), MINOR(dev_num));cdev_init(&led_dev, &fops);ret = cdev_add(&led_dev, dev_num, 1);if(ret){printk("cdev_add is error\n");goto cdev_add_err;}p_class = class_create(THIS_MODULE, "Led class");if(IS_ERR(p_class)){printk("class_create is error!");goto class_create_err;}p_device = device_create(p_class, NULL, dev_num, NULL, "led");if(p_device == NULL){printk("device_create is error\n");goto device_create_err;}regGPBCON = ioremap(GPBCON, 4);regGPBDAT = ioremap(GPBDAT, 4);*regGPBCON &= ~((3 << 10) | (3 << 12) | (3 << 14) | (3 << 16));*regGPBCON |= (1 << 10) | (1 << 12) | (1 << 14) | (1 << 16);*regGPBDAT |= (0x0F << 5);return 0;device_create_err:class_destroy(p_class);
class_create_err:cdev_del(&led_dev);
cdev_add_err:unregister_chrdev_region(dev_num, 1);
alloc_chrdev_region_err:return ret;
}static void __exit led_driver_exit(void)
{iounmap(regGPBDAT);iounmap(regGPBCON);device_destroy(p_class, dev_num);class_destroy(p_class);cdev_del(&led_dev);unregister_chrdev_region(dev_num, 1);printk("exit\n");
}module_init(led_driver_init);
module_exit(led_driver_exit);MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("PuTe");

4. 蜂鳴器——混雜設備驅動

#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/miscdevice.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <asm/io.h>#define GPBCON (0x56000010)
#define GPBDAT (0x56000014)
static unsigned int *regGPBCON;
static unsigned int *regGPBDAT;int beep_open(struct inode *p_node, struct file *fp)
{return 0;
}int beep_release(struct inode *p_node, struct file *fp)
{return 0;
}ssize_t beep_write(struct file *fp, const char __user *user_buffer, size_t n, loff_t * offset)
{int ret;copy_from_user(&ret, user_buffer, 4);printk("kernel : %d",ret);if(ret){*regGPBDAT |= (1 << 0);}else{*regGPBDAT &= ~(1 << 0);}return 4;
}static struct file_operations fops =
{.owner = THIS_MODULE,.open = beep_open,.release = beep_release,.write = beep_write
};static struct miscdevice beep_device =
{.minor = MISC_DYNAMIC_MINOR,.name = "beep",.fops = &fops,
};static int __init beep_init(void)
{int ret;ret = misc_register(&beep_device);if(ret){printk("misc_register is error");return ret;}regGPBCON = ioremap(GPBCON, 4);regGPBDAT = ioremap(GPBDAT, 4);*regGPBCON &= ~(3 << 0);*regGPBCON |= (1 << 0);return 0;
}static void __exit beep_exit(void)
{iounmap(regGPBCON);iounmap(regGPBDAT);misc_deregister(&beep_device);
}module_init(beep_init);
module_exit(beep_exit);MODULE_LICENSE("GPL");

5. 按鍵（輪詢查看按鍵）——混雜設備驅動

#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/miscdevice.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <asm/io.h>#define GPGCON (0x56000060)
#define GPGDAT (0x56000064)
#define GPGUP (0x56000068)static unsigned int *regGPGCON;
static unsigned int *regGPGDAT;
static unsigned int *regGPGUP;int key_open(struct inode *p_node, struct file *fp)
{return 0;
}int key_release(struct inode *p_node, struct file *fp)
{return 0;
}ssize_t key_write(struct file *fp, const char __user *user_buffer, size_t n, loff_t * offset)
{return 0;
}ssize_t key_read(struct file *fp, char __user *user_buffer, size_t n, loff_t *offset)
{int ret = -1;if (0 == (*regGPGDAT & (1 << 0))){ret = 1;}else if (0 == (*regGPGDAT & (1 << 3))){ret = 2;}else if (0 == (*regGPGDAT & (1 << 5))){ret = 3;}else if (0 == (*regGPGDAT & (1 << 6))){ret = 4;}else if (0 == (*regGPGDAT & (1 << 7))){ret = 5;}else if (0 == (*regGPGDAT & (1 << 11))){ret = 6;}if (ret != (-1)){copy_to_user(user_buffer, &ret, 4);}return 0;
}static struct file_operations fops =
{.owner = THIS_MODULE,.open = key_open,.release = key_release,.write = key_write,.read = key_read,
};static struct miscdevice key_device =
{.minor = MISC_DYNAMIC_MINOR,.name = "key",.fops = &fops,
};static int __init key_init(void)
{int ret;ret = misc_register(&key_device);if(ret){printk("misc_register is error");return ret;}regGPGCON = ioremap(GPGCON, 4);regGPGDAT = ioremap(GPGDAT, 4);regGPGUP = ioremap(GPGUP, 4);*regGPGCON &= ~((3 << 0) | (3 << 6) | (3 << 10) | (3 << 12) | (3 << 14) | (3 << 22));	*regGPGDAT |= ((1 << 0) | (1 << 3) | (1 << 5) | (1 << 6) | (1 << 7) | (1 << 11));*regGPGUP |= ((1 << 0) | (1 << 11));*regGPGUP &= ~((1 << 3) | (1 << 5) | (1 << 6) | (1 << 7));return 0;
}static void __exit key_exit(void)
{iounmap(regGPGCON);iounmap(regGPGDAT);iounmap(regGPGUP);misc_deregister(&key_device);
}module_init(key_init);
module_exit(key_exit);MODULE_LICENSE("GPL");

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