嵌入式linux Led驱动与程序

2019-07-12 22:01发布

嵌入式linux Led驱动与程序 花了一些时间整理的2410LED驱动程。上网查了一些资料,理解函数比较耗时间,虽然难度不大,但是要自己写出来的话,还是有点难度的,还是分析吧,呵呵。 下面是app-led.c程序,程序比较短,  #include #include #include #include int main(int argc, char **argv) { int on; int led_no; int fd; if (argc != 3 || sscanf(argv[1], "%d", &led_no) != 1 || sscanf(argv[2],"%d", &on) != 1 || ////sscanf与scanf类似,都是用于输入的,只是后者以键盘(stdin)为输入源,前者以固定字符串为输入源。    on < 0 || on > 1 || led_no < 0 || led_no > 3) { fprintf(stderr, "Usage: leds led_no 0|1 "); exit(1); } fd = open("/dev/leds0", 0); if (fd < 0) { fd = open("/dev/leds", 0); } if (fd < 0) { perror("open device leds"); exit(1); } ioctl(fd, on, led_no); close(fd); return 0; } 先解释以下这几个头文件,别看简单,对于初学者来说,不弄明白还是心理有阴影的,呵呵。 stdio.h  意思就是说带缓冲的标准输入输出,所以用到标准输入输出函数时,就要调用这个头文件。 stdlib.h  即standard library标准库头文件,头文件里包含了C、C++语言的最常用的系统函数unistd.h 是POSIX标准定义的unix类系统定义符号常量的头文件,包含了许多UNIX系统服务的函数原型,例如read函数、write函数和getpid函数。 ioctl.h   ioctl()是I/O操作的杂货箱,很多事情都要依靠它来完成。除了摄像头,视频采集卡之类的与video相关的操作其实也都与此类似。ioctl是设备驱动程序中对设备的I/O通道进行管理的函数。所谓对I/O通道进行管理,就是对设备的一些特性进行控制,例如串口的传输波特率、马达的转速等等。它的调用个数如下:                                                                                             int ioctl(int fd, ind cmd, …);  其中fd就是用户程序打开设备时使用open函数返回的文件标示符,cmd就是用户程序对设备的控制命令,至于后面的省略号,那是一些补充参数,一般最多一个,有或没有是和cmd的意义相关的。         好了,下面我一点点深入去分析, int on;   //定义led的状态,0或者1; int led_no;  //定义控制哪个LED,0-3,一共四个 int fd; //led设备文件描述符的变量 if (argc != 3 ||                             //判断命令输入参数个数,我到现在也还没有弄明白这个参数有什么作用! sscanf(argv[1], "%d", &led_no) != 1 ||      //表示要操作的LED,sscanf(a,b,c);表示将a以b的形式给c。返回匹配的值的个数。%d表示以整型的形式。  sscanf(argv[2],"%d", &on) != 1 ||  //表示led的状态。    on < 0 || on > 1 ||     led_no < 0 || led_no > 3) { fprintf(stderr, "Usage: leds led_no 0|1 "); exit(1); }这段代码的意思可以这么理解:如果要操作的LED不存在,或者如果操作LED的状态不存在,或者LED状态值超出范围,或者要操作的LED代号超出范围,那么系统默认为打开失败,程序自动关闭。 fd = open("/dev/leds0", 0); if (fd < 0) { fd = open("/dev/leds", 0); } if (fd < 0) { perror("open device leds"); exit(1); }这段代码的意思是,先打开驱动文件leds0,如果不存在leds0,则打开leds驱动,如果仍然不存在,表示没有这个驱动,程序退出。 ioctl(fd, on, led_no); //执行led操作,对led_no执行on操作。 close(fd);//关闭驱动 return 0; 程序调用驱动相对比较简单一些,下面详细论述一下驱动文件的含义,驱动文件是位于linux-2.6.32.2/drivers/char中的mini2440_leds.c文件。下面一步一步分析驱动程序的代码。 static unsigned long led_table [] = {
 S3C2410_GPB5,//端口号
 S3C2410_GPB6,
 S3C2410_GPB7,
 S3C2410_GPB8, }; static unsigned int led_cfg_table [] = { S3C2410_GPB5_OUTPUT,//S3C2410_GPB5_OUTP是端口功能,GPBCON的第10、11两位用于配置GPB5的功能,00 = Input ,01 = Output,此处设置为输出模式。 S3C2410_GPB6_OUTPUT, S3C2410_GPB7_OUTPUT, S3C2410_GPB8_OUTPUT, }; 设置GPIO管脚为输出的宏,定义在/arch/arm/mach-s3c2410/include/mach/regs-gpio.h 接下来奇怪的事情发生了,在一般的驱动代码里,都有类似static int s3c24xx_leds_open(struct inode *inode, struct file *file)这样的函数,以便于应用程序打开驱动,可是我的代码里没有发现类似的代码,这是什么原因呢? 原来应用中的open函数对应到驱动中的具体函数在驱动的struct file_operations结构体中定义,所以驱动中的函数名不一定是open。一般的驱动程序应该有: static int s3c24xx_leds_open(struct inode *inode, struct file *file) {     int i; for (i = 0; i < 4; i++) { //设置gpio管脚状态的函数,定义在mach/hardware.h,参数的宏定义在mach/hardware.h         s3c2410_gpio_cfgpin(led_table[i], led_cfg_table[i]);     }     return 0; }类似这样的代码,而mini2440提供的代码里面居然没有,而是在dev_init()中有 static int __init dev_init(void) { int ret; int i; for (i = 0; i < 4; i++) { s3c2410_gpio_cfgpin(led_table[i], led_cfg_table[i]); s3c2410_gpio_setpin(led_table[i], 0); } ret = misc_register(&misc); printk (DEVICE_NAME" initialized "); return ret; }这样的代码。也就是说,在设备初始化的时候,实际上已经有了OPEN的功能。这种做法可以吗?太坑爹了!!建议大家不要这么处理。 下面就是各个驱动函数: static int sbc2440_leds_ioctl(     struct inode *inode,     struct file *file,     unsigned int cmd,     unsigned long arg) {     int i = 0;         /* 检测命令的有效性 */   if (_IOC_TYPE(cmd) != MEMDEV_IOC_MAGIC)       return -EINVAL;   if (_IOC_NR(cmd) > MEMDEV_IOC_MAXNR)       return -EINVAL;       /* 根据命令,执行相应的操作 */     switch(cmd) {     case MEMDEV_IOCOFF:        /*灯全灭*/        cmd = 1;        for(i=0; i<4; i++)            s3c2410_gpio_setpin(led_table[i], cmd);        return 0;       case MEMDEV_IOCON:        /*灯全亮*/        for(i=0; i<4; i++)            s3c2410_gpio_setpin(led_table[i], !cmd);        return 0;     default:        return -EINVAL;     } } /*文件操作结构体*/ static struct file_operations dev_fops = {     .owner =   THIS_MODULE,     .ioctl =   sbc2440_leds_ioctl, }; static struct miscdevice misc = {     .minor = MISC_DYNAMIC_MINOR,     .name = DEVICE_NAME,     .fops = &dev_fops, }; static int __init dev_init(void) {     int ret;     int i;     /*设置GPIO控制寄存器,GPIO设置为输出模式,默认下灯全灭*/     for (i = 0; i < 4; i++) {        s3c2410_gpio_cfgpin(led_table[i], led_cfg_table[i]);//把相应的口设置成输出模式        s3c2410_gpio_setpin(led_table[i], 1);         //把相应的口置1,     }     /*注册混杂型字符设备驱动*/     ret = misc_register(&misc);     printk (DEVICE_NAME" initialized ");     return ret; } static void __exit dev_exit(void) {     /*注销混杂型字符设备驱动*/     misc_deregister(&misc); } module_init(dev_init); module_exit(dev_exit);