linux晶元驅動

1. 解釋一下linux驅動程序結構框架及工作原理

一、Linux device driver 的概念

系統調用是操作系統內核和應用程序之間的介面，設備驅動程序是操作系統內核和機器硬體之間的介面。設備驅動程序為應用程序屏蔽了硬體的細節，這樣在應用程序看來，硬體設備只是一個設備文件，應用程序可以象操作普通文件一樣對硬體設備進行操作。設備驅動程序是內核的一部分，它完成以下的功能:

1、對設備初始化和釋放；

2、把數據從內核傳送到硬體和從硬體讀取數據；

3、讀取應用程序傳送給設備文件的數據和回送應用程序請求的數據；

4、檢測和處理設備出現的錯誤。

在Linux操作系統下有三類主要的設備文件類型，一是字元設備，二是塊設備，三是網路設備。字元設備和塊設備的主要區別是:在對字元設備發出讀/寫請求時，實際的硬體I/O一般就緊接著發生了，塊設備則不然，它利用一塊系統內存作緩沖區，當用戶進程對設備請求能滿足用戶的要求，就返回請求的數據，如果不能，就調用請求函數來進行實際的I/O操作。塊設備是主要針對磁碟等慢速設備設計的，以免耗費過多的CPU時間來等待。

已經提到，用戶進程是通過設備文件來與實際的硬體打交道。每個設備文件都都有其文件屬性(c/b)，表示是字元設備還是塊設備?另外每個文件都有兩個設備號，第一個是主設備號，標識驅動程序，第二個是從設備號，標識使用同一個設備驅動程序的不同的硬體設備，比如有兩個軟盤，就可以用從設備號來區分他們。設備文件的的主設備號必須與設備驅動程序在登記時申請的主設備號一致，否則用戶進程將無法訪問到驅動程序。

最後必須提到的是，在用戶進程調用驅動程序時，系統進入核心態，這時不再是搶先式調度。也就是說，系統必須在你的驅動程序的子函數返回後才能進行其他的工作。如果你的驅動程序陷入死循環，不幸的是你只有重新啟動機器了，然後就是漫長的fsck。

二、實例剖析

我們來寫一個最簡單的字元設備驅動程序。雖然它什麼也不做，但是通過它可以了解Linux的設備驅動程序的工作原理。把下面的C代碼輸入機器，你就會獲得一個真正的設備驅動程序。

由於用戶進程是通過設備文件同硬體打交道，對設備文件的操作方式不外乎就是一些系統調用，如 open，read，write，close…， 注意，不是fopen， fread，但是如何把系統調用和驅動程序關聯起來呢?這需要了解一個非常關鍵的數據結構：

STruct file_operatiONs {

int (*seek) (struct inode * ，struct file *， off_t ，int);

int (*read) (struct inode * ，struct file *， char ，int);

int (*write) (struct inode * ，struct file *， off_t ，int);

int (*readdir) (struct inode * ，struct file *， struct dirent * ，int);

int (*select) (struct inode * ，struct file *， int ，select_table *);

int (*ioctl) (struct inode * ，struct file *， unsined int ，unsigned long);

int (*mmap) (struct inode * ，struct file *， struct vm_area_struct *);

int (*open) (struct inode * ，struct file *);

int (*release) (struct inode * ，struct file *);

int (*fsync) (struct inode * ，struct file *);

int (*fasync) (struct inode * ，struct file *，int);

int (*check_media_change) (struct inode * ，struct file *);

int (*revalidate) (dev_t dev);

}

這個結構的每一個成員的名字都對應著一個系統調用。用戶進程利用系統調用在對設備文件進行諸如read/write操作時，系統調用通過設備文件的主設備號找到相應的設備驅動程序，然後讀取這個數據結構相應的函數指針，接著把控制權交給該函數。這是linux的設備驅動程序工作的基本原理。既然是這樣，則編寫設備驅動程序的主要工作就是編寫子函數，並填充file_operations的各個域。

下面就開始寫子程序。

#include <linux/types.h> 基本的類型定義

#include <linux/fs.h> 文件系統使用相關的頭文件

#include <linux/mm.h>

#include <linux/errno.h>

#include <asm/segment.h>

unsigned int test_major = 0;

static int read_test(struct inode *inode，struct file *file，char *buf，int count)

{

int left; 用戶空間和內核空間

if (verify_area(VERIFY_WRITE，buf，count) == -EFAULT )

return -EFAULT;

for(left = count ; left > 0 ; left--)

{

__put_user(1，buf，1);

buf++;

}

return count;

}

這個函數是為read調用准備的。當調用read時，read_test()被調用，它把用戶的緩沖區全部寫1。buf 是read調用的一個參數。它是用戶進程空間的一個地址。但是在read_test被調用時，系統進入核心態。所以不能使用buf這個地址，必須用__put_user()，這是kernel提供的一個函數，用於向用戶傳送數據。另外還有很多類似功能的函數。請參考，在向用戶空間拷貝數據之前，必須驗證buf是否可用。這就用到函數verify_area。為了驗證BUF是否可以用。

static int write_test(struct inode *inode，struct file *file，const char *buf，int count)

{

return count;

}

static int open_test(struct inode *inode，struct file *file )

{

MOD_INC_USE_COUNT; 模塊計數加以，表示當前內核有個設備載入內核當中去

return 0;

}

static void release_test(struct inode *inode，struct file *file )

{

MOD_DEC_USE_COUNT;

}

這幾個函數都是空操作。實際調用發生時什麼也不做，他們僅僅為下面的結構提供函數指針。

struct file_operations test_fops = {?

read_test，

write_test，

open_test，

release_test，

};

設備驅動程序的主體可以說是寫好了。現在要把驅動程序嵌入內核。驅動程序可以按照兩種方式編譯。一種是編譯進kernel，另一種是編譯成模塊(moles)，如果編譯進內核的話，會增加內核的大小，還要改動內核的源文件，而且不能動態的卸載，不利於調試，所以推薦使用模塊方式。

int init_mole(void)

{

int result;

result = register_chrdev(0， "test"， &test_fops); 對設備操作的整個介面

if (result < 0) {

printk(KERN_INFO "test: can't get major number\n");

return result;

}

if (test_major == 0) test_major = result; /* dynamic */

return 0;

}

在用insmod命令將編譯好的模塊調入內存時，init_mole 函數被調用。在這里，init_mole只做了一件事，就是向系統的字元設備表登記了一個字元設備。register_chrdev需要三個參數，參數一是希望獲得的設備號，如果是零的話，系統將選擇一個沒有被佔用的設備號返回。參數二是設備文件名，參數三用來登記驅動程序實際執行操作的函數的指針。

如果登記成功，返回設備的主設備號，不成功，返回一個負值。

void cleanup_mole(void)

{

unregister_chrdev(test_major，"test");

}

在用rmmod卸載模塊時，cleanup_mole函數被調用，它釋放字元設備test在系統字元設備表中佔有的表項。

一個極其簡單的字元設備可以說寫好了，文件名就叫test.c吧。

下面編譯 :

$ gcc -O2 -DMODULE -D__KERNEL__ -c test.c –c表示輸出制定名，自動生成.o文件

得到文件test.o就是一個設備驅動程序。

如果設備驅動程序有多個文件，把每個文件按上面的命令行編譯，然後

ld ?-r ?file1.o ?file2.o ?-o ?molename。

驅動程序已經編譯好了，現在把它安裝到系統中去。

$ insmod ?–f ?test.o

如果安裝成功，在/proc/devices文件中就可以看到設備test，並可以看到它的主設備號。要卸載的話，運行 :

$ rmmod test

下一步要創建設備文件。

mknod /dev/test c major minor

c 是指字元設備，major是主設備號，就是在/proc/devices里看到的。

用shell命令

$ cat /proc/devices

就可以獲得主設備號，可以把上面的命令行加入你的shell script中去。

minor是從設備號，設置成0就可以了。

我們現在可以通過設備文件來訪問我們的驅動程序。寫一個小小的測試程序。

#include <stdio.h>

#include <sys/types.h>

#include <sys/stat.h>

#include <fcntl.h>

main()

{

int testdev;

int i;

char buf[10];

testdev = open("/dev/test"，O_RDWR);

if ( testdev == -1 )

{

printf("Cann't open file \n");

exit(0);

}

read(testdev，buf，10);

for (i = 0; i < 10;i++)

printf("%d\n"，buf[i]);

close(testdev);

}

編譯運行，看看是不是列印出全1

以上只是一個簡單的演示。真正實用的驅動程序要復雜的多，要處理如中斷，DMA，I/O port等問題。這些才是真正的難點。上述給出了一個簡單的字元設備驅動編寫的框架和原理，更為復雜的編寫需要去認真研究LINUX內核的運行機制和具體的設備運行的機制等等。希望大家好好掌握LINUX設備驅動程序編寫的方法。

2. 求Linux下CH452數碼管晶元的驅動程序

是什麼設備使用的 可以問問廠家

3. linux 驅動真的很難嗎Linux驅動和裸機的驅動有什麼區別那個更難

Linux驅動和裸機驅動（例如安卓系統）沒什麼區別，因為都是用的Linux的內核；硬要說區別，那應該是不同晶元之間的個性化的差異，但都是在同一個框架下修修補補，基本上弄懂一個，其他的也就能了解個十之八九了。要說Linux驅動難不難，這要看你是否下定決心想學，了解匯編（基本上不會用，但有的項目非它不可）、精通C語言（達不到要求就努力達到要求，求！！！），掌握C++（做驅動的有時候需要弄中間層，這部分全是C++）、學好數據結構、英語能有多好有多好，實在太low過火那就自求多福吧！！！有以上基礎後還需要會看電路圖，會用萬用表和示波器，這些是你調試過程中的好夥伴。目前學習驅動的書太多了，但是國內的話韋東山老師的《嵌入式linux應用開發完全手冊》比較不錯，最主要的是他的視頻講得很nice。有前輩帶著做項目的話進步會很快，要是既沒項目又沒人帶那就靜下心來慢慢學，堅持就是勝利。如果還在學校得話那就多花點時間學一下，多問問老師，戀愛必須要談，至於游戲什麼的消遣一下就OK了。

4. 為什麼Linux驅動不用配置晶元引腳

摘要 、晶元的新功能Linux驅動里未必就有。

5. 無線網卡如何看晶元型號，需要linux驅動

無線網卡可通過以下步驟查看晶元型號：
1、在電腦右下方找到網路連接圖標表，選擇「打開網路和共享中心」，點擊進入「更改適配器設置「；
2、右擊「無線網路連接」，選擇「屬性」；
3、紅框內顯示的即是無線網卡的型號。‍
4、通過linux驅動，可打開終端，輸入iwconfig，顯示出無線網卡的相關的信息，一般在 Nickname後面的即是具體的晶元型號。

6. linux需要安裝晶元組驅動嗎

顯卡驅動和網卡驅動有時候需要安裝，主板晶元組驅動一般不需要，安裝好一個Linux系統後，有些型號的顯卡和網卡沒有默認驅動，就需要另外安裝了，還有一小部分硬體型號Linux壓根就不支持。

7. linux如何安裝驅動

在Intel網站直接下載的Linux驅動是e1000-5.2.52.tar.gz(版本可能會有改變),這個壓縮包裡面沒有編譯好的.o的文件,需要在Linux系統下編譯之後才能使用，
因為網卡需要編譯，所以要先確認將內核源文件安裝好，下面是關於內核源文件的安裝
● Linux下添加內核源文件
1． 用rpm –qa|grep kernel-source查看是否安裝了這個包；
如果返回結果中有kernel-source-xxx(其中xxx為當前redhat的內核版本，如rhel3為2.4.21-4EL), 即已經 安裝。如無返回結果則需要安裝kernel-source包。到安裝光碟中找到kernel-source-xxx.i386.rpm,用下面命令安裝此rpm包：
2．如果安裝了用rpm -V kernel-source校驗是否有文件丟失,如果沒有輸出，表示文件完整；
3．如果有丟失用rpm -ivh --force kernel-source-xxxx...把包重新安裝一下；
這個kernel-source包，在您的RH安裝光碟中，在Redhat/RPMS中，如果以前沒有安裝過這個包，那麼用rpm -ivh kernel-source-xxxx...來安裝，如果安裝過，需要覆蓋安裝，使用rpm -ivh --force kernel-source-xxxx...這個命令強制安裝。
註：AS 4 開始，沒有kernel-source這個包了，取而代之的是kernel-dev這個包，檢查這個包有沒有安裝的方法同上
● 驅動安裝步驟:
1. 把這個tar文件拷貝到用戶自己定義的目錄中,例如:
/home/username/e1000 or /usr/local/src/e1000
2. 用tar命令解這個壓縮包:
tar zxf e1000-5.2.52.tar.gz
3. 切換到驅動的src目錄下:
cd e1000-5.2.52/src/
4. 編譯這個驅動模塊:
make
然後安裝這個模塊
make install
這個二進制元將被安裝到如下位置:
/lib/moles//kernel/drivers/net/e1000.o
以上的路徑是默認的安裝位置,在某些linux版本中可能是其他位置,具體信息可以查看在驅動的 tar壓縮包中的ldistrib.txt文件.
5. 安裝模塊:
insmod e1000 （2.6以上的版本最好使用全路徑安裝 P insmod /lib/moles//kernel/drivers/net/e1000/e1000.ko）
6. 設定網卡IP地址：
ifconfig ethx <IP_address> x是網卡介面的號
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
若多個網卡的晶元相同可以cp ifcfg-eth0 ifcfg-eth1~~~~~~
修改下裡面的drive名稱就OK
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
在網卡的編譯中很可能不能進行下去～這個原因除了kernel的開發包沒有安裝外還可能是由於開發環境不完全所引起的！
這時就需要你講開發環境安裝完成，最簡單的辦法就是通過 sysconfig-config-packet 安裝gcc
安裝完成後繼續執行 make ；make install

了解更多開源相關，去LUPA社區看看吧

8. 如何編寫Linux 驅動程序

以裝載和卸載模塊為例：

1、首先輸入代碼

#include <linux/init.h>

#include <linux/mole.h>

9. linux 內核驅動問題

1，重新編譯內核浪費時間，可以考慮把fedora的it20驅動移植過來！參考網上的makefile寫個，自己編譯一下。把編譯得到的ko放到某目錄下， 在啟動腳本里載入它！

2， 如果想重新編譯內核也可以，把fedora9的it驅動替換你的驅動（把源文件名字改成一樣的），前提是你有內核源代碼！一般安裝完fedora後，在源碼里有個.config文件，這就是默認的配置文件，你也不許要再make menuconfig了，直接make oldconfig make 就行。

10. linux驅動有哪些

1、將驅動程序文件bcm5700src.rpm復制到一個臨時目錄中，並在此目錄中運行以下命令；

2、運行以下命令切換到驅動目錄中；

3、此目錄中會生成一個名字為bcm5700.spec的文件，運行以下命令對驅動程序進行編譯；

4、運行以下命令切換到RPM目錄中；

5、運行以下命令安裝驅動程序；

6、運行以下命令載入驅動模塊；

7、運行kudzu命令，系統會自動搜索到硬體，進行配置即可。

linux是文件型系統，在linux中，一切皆文件，所有硬體都會在對應的目錄(/dev)下面用相應的文件表示。 文件系統的linux下面，都有對於文件與這些設備關聯的，訪問這些文件就可以訪問實際硬體。 通過訪問文件去操作硬體設備，一切都會簡單很多，不需要再調用各種復雜的介面。 直接讀文件，寫文件就可以向設備發送、接收數據。 按照讀寫存儲數據方式，我們可以把設備分為以下幾種：字元設備（character device）、塊設備（Block device）和網路設備（ network interface）。

字元設備（character device）:指應用程序採用字元流方式訪問的設備。這些設備節點通常為傳真、虛擬終端和串口數據機、鍵盤之類設備提供流通信服務， 它通常只支持順序訪問。字元設備在實現時，大多不使用緩存器。系統直接從設備讀取/寫入每一個字元。

塊設備（Block device）:通常支持隨機存取和定址，並使用緩存器，支持mount文件系統。典型的塊設備有硬碟、SD卡、快閃記憶體等，但此類設備一般不需要自己開發，linux對此提過了大部分的驅動。

網路設備（network interface）:是一種特殊設備，它並不存在於/dev下面，主要用於網路數據的收發。網路驅動同塊驅動最大的不同在於網路驅動非同步接受外界數據，而塊驅動只對內核的請求作出響應。

上述設備中，字元設備驅動程序適合於大多數簡單的硬體設備，算是各類驅動程序中最簡單的一類，一般也是從這類驅動開始學習，然後再開始學習採用IIC、SPI等通訊介面的一些設備驅動。可以基於此類驅動調試LKT和LCS系列加密晶元。注意7位IIC地址是0x28。