Linux驱动程序设计
驱动程序沟通着硬件和应用软件。linux驱动程序被非为以下三个方面:
字符设备:指那些串行顺序进行访问的设备,如LED,键盘,鼠标等。字符设备不经过系统的快速缓冲
块设备:经过系统的快速缓冲
网络设备:不对应文件系统的节点,面向数据包的接受和发送而设计。
当软件工程师在编写应用程序操作硬件的时候,看到仅仅是相关的数据文件,工程师只需要用相关的C库里面的函数,对其进行操作,硬件就有相关的反应,然而linux系统是如何做到的,这就设计到linux设备驱动模型。
Linux采用平台驱动的方法实现LED驱动。最主要的好处是不需要大量的修改代码,只需要把相应的板载LED资源添加到平台驱动结构中就可以实现。
实现平台驱动的过程:
1. 构建板载资源:
(1) 看datasheet和原理图获取板载资源;
(2) 构建平台设备结构体,将平台信息添加进来。
(3) 把设备资源挂载到虚拟总线的设备链表中
2. 实现设备驱动:
(1) 构建平台驱动结构体
(2) 把驱动加载到系统的平台驱动链表中去
(3) 实现probe和remove函数
(4) 实现操作硬件的方法
(5) 注册字符设备驱动
文中作者在linux系统设计中断发的按键驱动。
按键原理简单,只需要一个上拉电阻把IO口拉高,然后通过一个按键接地就可以实现。低电平将产生外部中断,CPU可以通过中断判断哪个按键被按下。但是实际情况是,机械存在抖动,即按键从刚按下到完全按下稳定通常要经过数毫秒,这中间要发生多次“接通—断开”。所以我们要消除按键抖动。通常采用软件消除法。方法如下:在判断按键按下后屏蔽中断并延时20ms,打下中断,再判断键盘状态,如果确实有按键按下就可以断定有按键按下。