您现在的位置： Linux教程網 >> UnixLinux > >> Linux基礎 >> 關於Linux

linux設備驅動基礎

設備驅動程序是操作系統內核和機器硬件之間的接口，設備驅動程序為應用程序屏蔽了硬件的細節，這樣在應用程序看來，硬件設備只是一個設備文件，應用程序可以像操作普通文件一樣對硬件設備進行操作。設備驅動程序是內核的一部分，它主要完成的功能有：對設備進行初始化和釋放；把數據從內核傳送到硬件和從硬件讀取數據；讀取應用程序傳送給設備文件的數據、回送應用程序請求的數據以及檢測和處理設備出現的錯誤。

Linux將設備分為最基本的兩大類：一類是字符設備，另一類是塊設備。字符設備和塊設備的主要區別是：在對字符設備發出讀/寫請求時，實際的硬件I/O一般就緊接著發生了。字符設備以單個字節為單位進行順序讀寫操作，通常不使用緩沖技術；塊設備則是以固定大小的數據塊進行存儲和讀寫的，如硬盤、軟盤等，並利用一塊系統內存作為緩沖區。為提高效率，系統對於塊設備的讀寫提供了緩存機制，由於涉及緩沖區管理、調度和同步等問題，實現起來比字符設備復雜得多。LCD是以字符設備方式加以訪問和管理的，Linux把顯示驅動看做字符設備，把要顯示的數據一字節一字節地送往LCD驅動器。

Linux的設備管理是和文件系統緊密結合的，各種設備都以文件的形式存放在/dev目錄下，稱為設備文件。應用程序可以打開、關閉和讀寫這些設備文件，完成對設備的操作，就像操作普通的數據文件一樣。為了管理這些設備，系統為設備編了號，每個設備號又分為主設備號和次設備號。主設備號用來區分不同種類的設備，而次設備號用來區分同一類型的多個設備。對於常用設備，Linux有約定俗成的編號，如硬盤的主設備號是3。Linux為所有的設備文件都提供了統一的操作函數接口，方法是使用數據結構struct file_operations。這個數據結構中包括許多操作函數的指針，如open()、close()、read()和write()等，但由於外設的種類較多，操作方式各不相同。Struct file_operations結構體中的成員為一系列的接口函數，如用於讀/寫的read/write函數和用於控制的ioctl等。打開一個文件就是調用這個文件file_operations中的open操作。不同類型的文件有不同的file_operations成員函數，如普通的磁盤數據文件，接口函數完成磁盤數據塊讀寫操作；而對於各種設備文件，則最終調用各自驅動程序中的I/O函數進行具體設備的操作。這樣，應用程序根本不必考慮操作的是設備還是普通文件，可一律當作文件處理，具有非常清晰統一的I/O接口。所以file_operations是文件層次的I/O接口。

二開始寫了

采用了在代碼裡加注釋的方法，同時把幾個文件上傳了一下，喜歡的朋友可以下載當作模板。每個文件以==隔開

一共需要寫寫3個文件，1個驅動頭文件，1個驅動文件，一個驅動測試用程序文件

分別是test.h，test.c和ledtest.c

簡單說說驅動都做什麼，怎麼做

1 系統加載驅動

2 應用程序裡打開設備（文件）

3 應用程序對設備操作

4 應用程序關閉設備（文件）

5 系統關閉設備

應用程序如何對設備操作？

記得C語言裡怎麼寫文件嗎？這裡很相象的。對於一般的字符設備（還有塊設備，網絡設備等等）主要有3個函數（還有很多，可以看）llseek read: write: ioctl: 這裡只用ioctl:控制函數，當然也可以使用讀寫函數操作IO 口，但ioctl:似乎更適合。