在前几篇文章中,我们一块讨论了:在 Linux 系统中,编写字符设备驱动程序的基本框架,主要是从代码流程和 API 函数这两方面触发。
大家好,我是道哥,今天我为大伙儿解说的技术知识点是:【驱动层中,如何发送信号给应用程序】。
上一篇我们分享了字符设备驱动框架:嵌入式Linux驱动基础,当时分享的是hello驱动程序。学STM32我们从点灯开始,学Linux驱动我们自然也要点个灯来玩玩,尽量在从这些基础例程中榨取知识,细抠、细抠,为之后更复杂的知识打好基础。
在Linux中,可以对GPIO进行相关的控制,具体的做法就是利用字符设备驱动程序对相关的gpio进行控制。由于操作系统的限制,在Linux上又无法直接在应用程序的层面上对底层的硬件进行操作。本文主要通过一个点亮红外灯的实例,再次理解Linux下的应用程序与驱动程序的交互,同时加深驱动程序编写流程的理解。
本文介绍了如何通过Linux内核和硬件平台驱动程序实现IO复用,并使用应用层程序对IO进行操作。首先介绍了Linux内核的IO模型和硬件平台,然后详细阐述了驱动程序如何实现IO复用,接着介绍了应用层程序如何调用驱动程序来实现IO操作。最后通过总结和展望对全文内容进行了梳理和概括。
GPIO名为"General Purpose Input/Output",通用目的输入/输出,就是常用的引脚。
在GPIO驱动程序中,解析跟Pinctrl之间的联系:处理gpio-ranges:
以Linux面向对象编程的思想,一个GPIO Controller必定会使用一个结构体来表示,这个结构体必定含有这些信息:
要使用pinA来控制LED,首先要通过Pinctrl子系统把它设置为GPIO功能,然后才能设置它为输出引脚、设置它的输出值。
沿着中断的处理流程,GIC之下的中断控制器涉及这4个重要部分:handleB、GPIO Domain、handleC、irq_chip
在虚拟的I2C_Adapter驱动程序里,只要实现了其中的master_xfer函数,这个I2C Adapter就可以使用了。 在master_xfer函数里,我们模拟一个EEPROM,思路如下:
理想状况是:按下、松开按键,各产生一次中断,也只产生一次中断。 但是对于机械开关,它的金属弹片会反复震动。GPIO电平会反复变化,最后才稳定。一般是几十毫秒才会稳定。 如果不处理抖动的话,用户只操作一次按键,会发生多次中断,驱动程序可能会上报多个数据。
通过前两篇文章的介绍,我们已经把linux内核移植到了tiny210上,但是看到的现象都是通过超级终端来观察的,下面了,我们介绍一下led灯的移植,给大家一个更直观的感受。这篇文章主要的内容如下:
输入设备种类很多,有GPIO按键、鼠标、电阻触摸屏、电容触摸屏、USB键盘、遥控手柄等等。 安装它能产生的数据类型,可以分为(前面3项比较容易理解,后面的就属于扩展了):
资料下载 coding无法使用浏览器打开,必须用git工具下载: git clone https://e.coding.net/weidongshan/linux/doc_and_source_for_drivers.git 视频观看 百问网驱动大全 编写一个虚拟GPIO控制器的驱动程序 参考资料: 1. 硬件功能 假设这个虚拟的GPIO Controller有4个引脚: 📷 2. 编写设备树文件 gpio_virt: virtual_gpiocontroller { compatible = "100a
驱动程序为drivers\gpio\gpiolib-sysfs.c,这里不打算分析它。
i2c_apdater核心是master_xfer函数,它的实现取决于硬件,大概代码如下:
I2C在硬件上的接法如下所示,主控芯片引出两条线SCL,SDA线,在一条I2C总线上可以接很多I2C设备,我们还会放一个上拉电阻(放一个上拉电阻的原因以后我们再说)。
转载请注明原文地址:http://wiki.100ask.org/Linux_devicetree
Linux驱动程序 = 驱动程序框架 + 硬件编程。 在前面已经基于QEMU编写了LCD驱动程序,对LCD驱动程序的框架已经分析清楚。 核心就是:
之前发了LCD调试笔记,大家很感兴趣,所以这次再来一篇:六轴传感器ICM20608驱动移植笔记,大家还需要什么移植笔记?可以留言。我们尽量满足。
要操作GPIO引脚,先把所用引脚配置为GPIO功能,这通过Pinctrl子系统来实现。 然后就可以根据设置引脚方向(输入还是输出)、读值──获得电平状态,写值──输出高低电平。 以前我们通过寄存器来操作GPIO引脚,即使LED驱动程序,对于不同的板子它的代码也完全不同。 当BSP工程师实现了GPIO子系统后,我们就可以: a. 在设备树里指定GPIO引脚 b. 在驱动代码中: 使用GPIO子系统的标准函数获得GPIO、设置GPIO方向、读取/设置GPIO值。 这样的驱动代码,将是单板无关的。
百问网技术交流群,百万嵌入式工程师聚集地: https://www.100ask.net/page/2248041
上篇文章(【i.MX6ULL】驱动开发3——GPIO寄存器配置原理),介绍了i.MX6ULL芯片的GPIO的工作原理与寄存器配置。
在之前的文章中,驱动程序都是使用read()和write()来操作设备,但是大部分的驱动程序还需要另外一种能力,就是通过设备驱动程序执行各种类型的硬件控制。比如:用户控件经常会请求设备锁门、弹出介质、报告错误信息、改变波特率或执行破坏等操作。这些操作通常是通过ioctl方法来实现。
资料下载 coding无法使用浏览器打开,必须用git工具下载: git clone https://e.coding.net/weidongshan/linux/doc_and_source_for_drivers.git 视频观看 百问网驱动大全 I2C视频介绍 参考资料: I2CTools:https://mirrors.edge.kernel.org/pub/software/utils/i2c-tools/ 1. I2C硬件框架 📷 在一个芯片(SoC)内部,有一个或多个I2C控制器 在一个I2
移植移植infoNES模拟器到嵌入式linux上,并增加支持声音输出和按键 代码放在了github上。 https://github.com/yongzhena/infoNES 先来个效果截图: 按键
a. 编译: arm-linux-gcc -o serial_test serail_test.c -static b. 在开发板上运行: ./serial_test </dev/XXX> // /dev/XXX为串口的设备节点
很多学员有过STM32的学习经验,他们手上的开发板很多,LCD也很多。 一个LCD还挺贵的,不能浪费。 各家的LCD引脚顺序都不一样,所以别家的LCD不能直接接到100ASK_IMX6ULL开发板,需要转接板。 大部分单片机学员都是使用正点原子、野火的板子,有他们的屏。 针对这两家的屏,我们做了转接板,如下:
参考文档: a. 内核 Documentation\devicetree\bindings\Pinctrl\ 目录下: Pinctrl-bindings.txt
Rust for Linux 这个项目的目的就是为了将 Rust 引入 Linux,让 Rust 成为 C 语言之后的第二语言。但它最初的目的是:实验性地支持Rust来写内核驱动。
Linux内核中gpio是最简单,最常用的资源(和 interrupt ,dma,timer一样)驱动程序,应用程序都能够通过相应的接口使用gpio,gpio使用0~MAX_INT之间的整数标识,不能使用负数,gpio与硬件体系密切相关的,不过linux有一个框架处理gpio,能够使用统一的接口来操作gpio.在讲gpio核心(gpiolib.c)之前先来看看gpio是怎么使用的
y_read_u32 of_property_read_u32_index of_property_read_string_index
Linux-4.9.88\arch\arm\boot\dts\imx6ull.dtsi:
大家好,我是道哥,今天我为大伙儿解说的技术知识点是:【Linux 中断的注册和处理】。
距离上一次更新有一段时间了,主要是最近更忙一些,一般来说,有时间我会尽量更新,如果比较忙的话就更新慢一些。
OrangePi AIpro(8T)采用昇腾AI技术路线,具体为4核64位处理器+AI处理器,集成图形处理器,支持8TOPS AI算力,拥有8GB/16GB LPDDR4X,可以外接32GB/64GB/128GB/256GB eMMC模块,支持双4K高清输出。 Orange Pi AIpro引用了相当丰富的接口,包括两个HDMI输出、GPIO接口、Type-C电源接口、支持SATA/NVMe SSD 2280的M.2插槽、TF插槽、千兆网口、两个USB3.0、一个USB Type-C 3.0、一个Micro USB(串口打印调试功能)、两个MIPI摄像头、一个MIPI屏等,预留电池接口,可广泛适用于AI边缘计算、深度视觉学习及视频流AI分析、视频图像分析、自然语言处理、智能小车、机械臂、人工智能、无人机、云计算、AR/VR、智能安防、智能家居等领域,覆盖 AIoT各个行业。 Orange Pi AIpro支持Ubuntu、openEuler操作系统,满足大多数AI算法原型验证、推理应用开发的需求。
1、树莓派是一款基于Linux系统的单板机电脑。它由英国的树莓派基金会所开发,目的是以低价硬件及自由软件刺激在学校的基本的计算机科学教育。树莓派被赋予的希望是,能够帮助全世界的孩子学习编程,并能够了解计算机是如何工作的; 2、树莓派只要加上USB键盘、鼠标、HDMI屏幕就立马变成一个小型电脑,用于学习编程(Linux系统),系统中预装多种编程软件和环境,方便使用;并且利用树莓派,可以搭建多种应用:路由器、智能小车、智能家居、服务器等,这些都有成熟的开源代码; 3、树莓派跟windows虚拟机跑linux操作系统有什么区别? 1)对于系统使用,本质上没啥区别,都是Linux操作系统罢了,主要有以下三点区别; 2)软件上,树莓派预装很多开发软件,方便使用者直接用,不用经过繁琐的软件安装; 3)硬件系统不同,树莓派拥有丰富的硬件外接接口,用来对接其它硬件做试验;比如树莓派(作为主机)与Aduino(AVR内核的卡片机,作为从机)配合工作; 4)基于树莓派设备基础的社区生态比较完善,有很多开发者在树莓派软硬件基础上设计很多有用的工具和项目; 4、Raspberry的几种操作系统: 1)NOOBS 2)Raspbian 3)Ubuntu Mate 4)Snappy Ubuntu Core; 注意:采用不同的操作系统,本身的软硬件资源是不同的,视乎应用而选定; 5、常见的Linux系统: 1)商业版:red hat 、CentOs、suse; 2)开源版:debian ubuntu ; 3)系统的选择取决于你拥有的硬件,和商业应用。 6、树莓派上常用的脚本语言:Shell(Linux系统管理,运行软件:Bash/Dash/Tsch/LXTerminal)、Python(跨平台管理:服务器、网站管理); 7、树莓派自2012年推出以来全球销量已达1250万块,世界第三大计算平台。
在内核里,使用gic_chip_data结构体表示GIC,gic_chip_data里有什么?
资料下载 coding无法使用浏览器打开,必须用git工具下载: git clone https://e.coding.net/weidongshan/linux/doc_and_source_for_drivers.git 视频观看 百问网驱动大全 I2C接口触摸屏驱动分析 参考资料: Linux 5.x内核 Documentation\devicetree\bindings\input\touchscreen\goodix.txt drivers/input/touchscreen/goodix.
前面Linux专题中关于Linux下系统编程总结了17篇博文,主要是为了提高Linux下的C编程应用能力,熟悉Linux编程应用环境,从此篇博文起开始Linux驱动的总结,后面计划加一些综合实践项目练习。
高通平台8953 Linux DTS(Device Tree Source)设备树详解之三(高通MSM8953 android7.1实例分析篇)
在LED子系统中,硬件驱动层相关文件在包括:kernel/drivers/leds/ 目录下,其主要的函数有:led-gpio.c、led-xxx.c,其中led-gpio.c为通用的平台驱动程序,led-xxx.c为不同厂家提供的平台驱动程序。
平时调试GPIO的时候,往往是驱动写好控制接口,应用层操作,驱动配置端口->编译->烧录固件->查看现象,这样操作很繁琐,很浪费时间, 直接通过串口登录开发板,通过命令的方式控制端口,这样的方式既方便又快速.
点灯用到的都是GPIO的输出功能,这篇,通过按键的使用,来学习GPIO输入功能的使用。
主要使用pinctrl子系统把引脚配置为LCD功能,对于背光引脚等使用GPIO子系统的函数控制它的输出电平。
资料下载 coding无法使用浏览器打开,必须用git工具下载: git clone https://e.coding.net/weidongshan/linux/doc_and_source_for_drivers.git 视频观看 百问网驱动大全 GIC驱动程序对中断的处理流程 资料下载 视频观看 1. 一级中断控制器处理流程 2. 多级中断控制器处理流程 参考资料: linux kernel的中断子系统之(七):GIC代码分析 使用逐步演进的方法才能形象地理解。 1. 一级中断控制器处
怎么把handleA、GIC Domain和GPIO Domain、irq_chipA和irq_chipB这4个结构体组织起来,irq_domain是核心。
Pinctrl驱动由芯片厂家的BSP工程师提供,一般的驱动工程师只需要在设备树里:
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