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Linux设备驱动程序(一)——设备驱动简介

前言 这一部分主要是用来介绍 Linux 设备驱动程序的一些基本概念,包括:Linux 设备驱动程序的作用、内核功能的划分、设备和模块的分类以及版本编号。...一、Linux 设备驱动程序的作用 设备驱动程序就像一个个的“黑盒子”,使某个特定硬件响应一个定义良好的内部编程接口,这些操作完全隐藏了设备的工作细节。...用户的操作通过一组标准化的调用执行,而这些调用独立于特定的驱动程序。将这些调用映射到作用于实际硬件的设备特有操作上,则是设备驱动程序的任务。...简洁的来说设备驱动程序的作用在于提供机制(需要提供什么功能),而不在于提供策略(这些功能怎么使用)。...驱动程序设计要考虑的三个方面: 提供给用户尽可能多的选项 编写驱动程序要占用的时间 尽量保持程序简单避免产生过多的错误 二、内核功能的划分 内核功能可以主要划分为以下五个部分: 进程管理 内核负责创建和销毁进程

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PCI设备驱动程序「建议收藏」

当你加载PCI驱动的时候,驱动程序会把系统中已经存在的设备的厂商号和设备号与驱动程序中的对比,如果一致,则会注册PCI总线驱动并进行下一步操作。...下面是我写的一个PCI总线的驱动程序,注意是PCI设备识别时的驱动程序,这里并没有实现具体的功能驱动。...PCI设备的驱动分成两个部分,一部分是总线的,就是PCI设备识别、调用驱动程序probe函数的部分,另一部分就是具体的功能驱动,比如网卡。...\n"); } /* 指明驱动程序适用的PCI设备ID */ static struct pci_device_id mypci_table[] __initdata = { { MY_VENDOR_ID...}; static int __init mypci_init(void) { //注册硬件驱动程序 if ( pci_register_driver(&mypci_driver_ops) ) {

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字符设备驱动程序接口

cat /proc/devices # 创建设备文件 # 格式(c表示字符设备驱动、b表示块设备驱动): mknod /dev/xxx c或者b major minor 查看设备文件信息 ls -l...返回值:成功返回主设备号, 失败返回一个负值 内核中有一个数组要来存储注册的字符设备驱动,register_chrdev注册的字符设备驱动的信息主要就存在这个数组的相应位置,该数组的下标就是主设备号,...(1 - 255),传递0则由内核自动分配一个合适的空闲的主设备号 **const char *name**:设备名称 字符设备驱动新接口 主次设备号 在老接口中使用register_chrdev函数来注册字符设备驱动...,但是设备号只有major(主设备号),而新接口中提供了minor(次设备号),内核中通过dev_t类型描述设备号,其实质是unsigned int类型,其中高12位为设备号,低20位为次设备号。.../* linux/kdev_t.h */ // 传入两个参数生成设备号(dev_t),分别为主设备号和次设备号 MKDEV(ma, mi) // 传入设备号(dev_t),返回主设备号 MAJOR(

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Linux设备驱动程序(四)——调试技术

CONFIG_DEBUG_DRIVER 在“Device drivers(设备驱动程序)”菜单中。该选项打开驱动程序核心中的调试信息,它可以帮助跟踪底层支持代码中的问题。...如果读者要针对输入设备编写驱动程序,则可使用该选项。注意该选项会导致的安全问题:它会记录你键入的任何东西包括密码。...6、打印设备编号 有时当从一个驱动程序打印消息时,我们会希望打印与硬件关联的设备编号。...有些设备驱动程序也通过 iproc 导出信息,而我们自己的驱动程序当然也可以这么做。因为 /proc 文件系统是动态的,所以驱动程序模块可以在任何时候添加或删除其中的入口项。...对设备驱动程序来讲,它没有多少价值,这里包含该函数只是出于完整性考虑。

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Linux设备驱动程序(三)——字符驱动

例如我们要操作某个设备,首先,我们要知道设备在/dev下的设备文件名。这个设备文件提供主设备号以及次设备号。然后内核通过设备文件提供的主设备找到设备驱动程序(操作设备驱动程序实现)。...最后通过主设备号和次设备构成的设备号找到正确的设备。有了操作的对象(设备)和操作的方法(驱动程序)那就可以完成了我们的要求。 一个驱动程序可以操作多个设备,所以不同的设备可以具有相同的主设备号。...1、设备编号的内部表达 在上面主设备和次设备的介绍中我们提到设备编号,真正能标识不同的设备的是设备编号,每一个设备有一个唯一的设备编号。...cdev_add 一返回,你的设备就是"活的"并且内核可以调用它的操作,因此,在驱动程序还没有完全准备好处理设备上的操作时,就不能调用 cdev_add。...如果想尝试比较简单的字符驱动实现,可以查看我的另一篇驱动开发之 hello 驱动程序实现的文章: 荔枝派Zero(全志V3S)驱动开发之hello驱动程序

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linux设备驱动第一篇:设备驱动程序简介

驱动程序的任务是把这些标准化调用映射到实际硬件的设备特有操作上。 在编写驱动程序时,程序员应该特别注意下面这个概念:编写访问硬件的内核代码时,不要给用户强加任何特定策略。...linux中设备和模块的分类: 字符设备:字符设备是能够像字节流(类似文件)一样被访问的设备,有字符设备驱动程序来实现这种特性。...字符设备驱动程序通常至少要实现open、close、read、write系统调用。...因而,块设备和字符设备的区别仅仅在于内核内部管理数据的方式,也就是内核及驱动程序之间的软件接口,而这些不同对用户来讲是透明的。在内核中,和字符驱动程序相比,块驱动程序具有完全不同的接口。...内核和网络设备驱动程序间的通讯,完全不同于内核和字符以及块驱动程序之间的通讯,内核调用一套和数据包传输相关的函数而不是read,write。

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Linux设备驱动程序(二)——建立和运行模块

2、内核的并发 常见引起并发原因: linux 系统中通常正在运行多个并发进程,并且可能有多个进程同时使用我们的驱动程序。...大多数设备能够中断处理器,而中断处理程序异步运行,而且可能在驱动程序正试图处理其他任务时被调用。 linux 可以运行在多处理器上,因此可能同时有多个处理器在使用该进程。...用户内存是可交换的,不象内核内存,一个不常使用的却有很大一个驱动的设备不会占据别的程序可以用到的 RAM,除了在它实际在用时。...一个精心设计的驱动程序仍然可以,如同内核空间驱动,允许对设备的并行存取。 如果你必须编写一个封闭源码的驱动,用户空间的选项使你容易避免不明朗的许可的情况和改变的内核接口带来的问题。...最重要的设备不能在用户空间处理,包括但不限于网络接口和块设备。 十、快速参考 insmod modprobe rmmod 用户空间工具,加载模块到运行中的内核以及去除它们。

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linux设备驱动程序注冊过程具体解释

Linux的驱动程序注冊过程,大致分为两个步骤: 模块初始化 驱动程序注冊 以下以内核提供的演示样例代码pci-skeleton.c,具体说明一个pci设备驱动程序的注冊过程。...当一个struct device诞生,总线就会去driver链表找设备相应的驱动程序。假设找到就运行设备驱动程序,否则就等待。反之亦然。...当驱动匹配到了相应的设备之后,就会调用该函数来驱动设备。所以能够说这个函数才是驱动程序真正的入口。 remove:当驱动程序相应的设备被删除之后,使用这个函数来删除驱动程序。...驱动程序的probe函数開始运行了,驱动程序的注冊工作也就大功告成了。 3. 总结 我们来总结一下设备驱动程序初始化的几个步骤: 1....4.假设设备驱动程序匹配成功,则调用驱动程序的probe函数。probe函数的实现,须要依据驱动程序的功能来定,不属于本文的讨论范围。

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Linux设备驱动程序(五)——并发和竞态

内核代码是可抢占的;因此,我们的驱动程序代码可能在任何时候丢失对处理器的独占,而拥有处理器的进程可能正在调用我们的驱动程序代码。设备中断是异步事件,也会导致代码的并发执行。...我们决定对每个虚拟的 scull 设备使用单独的信号量。使用单个全局的信号量也是正确的。但是不同的 scull 设备并不共享资源,因此没有理由让一个进程在其他进程访问不同的 scull 设备时等待。...为每个设备使用单独的信号量允许不同设备上的操作可以并行处理,从而可以提高性能。 信号量在使用前必须初始化。...循环缓冲区的使用在设备驱动程序中相当普遍。特别是网络适配器,经常使用循环缓冲区和处理器交换数据(数据包)。 2、原子变量 有时,共享的资源可能恰好是一个简单的整数值。...假定我们的驱动程序维护着一个共享变量 n_op,该变量的值表明有多少个设备操作正在并发地执行。通常,即使下面的简单操作也需要锁定: n_op++; 完整的锁机制对一个简单的整数来讲却显得有些浪费。

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基于WDM的专用USB设备驱动程序开发

有了对所有设备类型共同的核心驱动程序模型,使驱动程序开发人员更容易从一种类型的设备移动到另外一种类型的设备上去。而且它也意味着驱动程序模型的内核实现尽可能是固定的。...3 Windows USB驱动程序接口 大多数客户化的USB设备需要由用户来编写设备驱动程序,以响应内核态或用户应用程序的请求。...因此,每个设备需要两个驱动程序文件和一个INF文件。可将多个设备硬件描述信息放在一个INF文件中;多个设备使用同一个通用驱动程序;固件下载驱动程序设备不同而异。...然后通过重新枚举,由固件中包含的设备标识按照INF文件中的指令安装通用驱动程序。这样就完成了整个驱动程序的安装,主机即可对设备进行读写,实现与USB设备的通信。...完成设备固件程序编写;l 建立下载固件驱动程序;l 建立通用设备驱动程序;l 编写INF文件l 制作打包分发程序。

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Linux驱动实践:如何编写【 GPIO 】设备驱动程序

目录 示例程序目标 编写驱动程序 编写应用程序 卸载驱动模块 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。...这篇文章,我们就以此为基础,写一个有实际应用功能的驱动程序: 在驱动程序中,初始化 GPIO 设备,自动创建设备节点; 在应用程序中,打开 GPIO 设备,并发送控制指令设置 GPIO 口的状态; 示例程序目标...从代码中可以看出:驱动程序使用 alloc_chrdev_region 函数,来动态注册设备号,并且利用了 Linux 应用层中的 udev 服务,自动在 /dev 目录下创建了设备节点。...设备节点 由于在驱动程序的初始化函数中,使用 cdev_add 和 device_create 这两个函数,自动创建设备节点。...所以,此时我们在 /dev 目录下,就可以看到下面这4个设备节点: 现在,设备驱动程序已经加载了,设备节点也被创建好了,应用程序就可以来控制 GPIO 硬件设备了。

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TRICONEX 4200 具有集成用户界面的设备驱动程序

TRICONEX 4200 具有集成用户界面的设备驱动程序图片然而,在未来,工业 4.0 和 NAMUR 开放架构 (NOA) 等衍生概念将专注于数字现场设备可以为诊断和资产管理提供的大量数据。...因此,现场设备的标准型号通常具有模拟接口,通常辅以 HART 接口进行参数设置。通常还包括用于参数化和诊断的制造商特定接口。...尽管如此,新的(通常是非常大规模的)生产系统也是围绕现场总线设计的,这意味着设备制造商必须确保他们也为这一领域提供产品。模拟电源接口和 HART 调制解调器也必须更换为数字现场总线接口。...虽然这种努力对于主要制造商来说可能是可以接受的,但这种方法对只销售少量现场总线设备的小型制造商没有吸引力。...commModule 和 commScripter的结合 使得 Foundation Fieldbus 和 PROFIBUS PA 能够轻松、经济且灵活地集成到现有现场设备和仍在开发中的设备中。

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ABB REF601 集成用户界面的设备驱动程序

ABB REF601 集成用户界面的设备驱动程序图片因此,上述情况让设备管理员迫切寻求一种具有成本效益且最重要的是用户友好的解决方案,以帮助减少现场设备调试、参数设置、操作和维护所需的工作量,这也就不足为奇了...Softing 的mobiLink是一款手机大小的设备,重量仅为 300 克,是第一款通过三种行业标准协议(HART、基金会现场总线和 PROFIBUS PA)之一提供与智能现场设备和在线工厂系统连接的电池供电工具...) 在单个设备系列中。...mobiLink 设备提供 HART 主站、FOUNDATION 现场总线主机和 PROFIBUS PA 主站的功能,使用户可以直接完成配置、管理或故障排除任务。...该系列中的设备还提供用于数据配置和集成到交钥匙解决方案的接口,以及符合 EDD、FDT/DTM 和 FDI 标准的连接。

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设备驱动程序通知应用程序的几种方法

为了共享在设备驱动程序设计过程中的经验,给出设备驱动程序通知应用程序的5种方法,详细说明每种方法的原理和实现过程,并给出实现的部分核心代码。希望能够给设备驱动程序的设计者提供一些帮助。...设备驱动程序可以直接操作硬件,如果应用程序和设备驱动程序之间实现了双向通信,也就达到了应用程序控制底层硬件设备的目的。...它们之间的通信包括两个方面:一方面是应用程序传送给设备驱动程序的数据;另一方面是设备驱动程序发送给应用程序的消息。...DeviceIoControl()传送给设备驱动程序。...Win32应用程序收到消息后,自动调用回调函数(实际是由设备驱动程序调用)。回调函数的输入参数是由设备驱动程序填入的,回调函数在这里主要是对消息进行处理。

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