程序：来源于《嵌入式LINUX应用开发》字符设备驱动程序。
第一部分：注册与卸载
static int __init s3c24xx_leds_init(void)
{
/* 卸载驱动程序 */
int ret;
ret = register_chrdev(LED_MAJOR, DEVICE_NAME, &s3c24xx_leds_fops);
if (ret < 0) {
printk(DEVICE_NAME " can't register major number\n");
return ret;
}
printk(DEVICE_NAME " initialized\n");
return 0;
devfs_mk_cdev(MKDEV(LED_MAJOR, 0), S_IFCHR | S_IRUSR | S_IWUSR | S_IRGRP, DEVICE_NAME);//根据DEVICE_NAME创建设备文件
}
static void __exit s3c24xx_leds_exit(void)
{
/* 卸载驱动程序 */
devfs_remove(DEVICE_NAME);
unregister_chrdev(LED_MAJOR, DEVICE_NAME);
}
/* 这两行指定驱动程序的初始化函数和卸载函数 */
module_init(s3c24xx_leds_init);
module_exit(s3c24xx_leds_exit);
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◆2.4内核，驱动注册的方式是用int register_chrdev(unsigned int major,const char *name,struct file_operations *fops)来实现静态注册，卸载驱动则用int unregister_chrdev(unsigned int major,const *name)，其中，major是主设备号，name是驱动名称，fops是默认的file_operations结构。
◆2.6内核中，注册略有变化
①静态分配
int register_region(dev first,unsigned int count,char *name);
其中，first是要分配的设备的设备编号范围的起始值，count是所请求的连续设备编号的个数，name是和该编号范围关联的设备名称。
②动态分配
int alloc_chrdev_region(dev_t *dev,unsigned int firstminor,unsigned int count,char *name);
dev是仅用于输出的参数，在成功完成调用后将保存已分配范围的第一个编号。Firstminor应该是要使用的被请求的第一个次设备号，count是所请求的连续设备编号的个数，name是和该编号范围关联的设备名称。
③卸载函数
Void unregister_chrdev_region(dev_t first,unsigned int count)
虽然，2.4在2.6内核当中，依然兼容，但是作为学习者，还是积极向新内核的标准靠拢，根据《linux设备驱动程序》的实例，对程序进行更加完善和更加标准的改编。
if(LED_MAJOR){
dev=MKDEV(LED_MAJOR,LED_MINOR); //将主设备号和次设备号转换成dev_t类型
result=register_chrdev_region(dev,LED_NR_DEVS,"DEVICE_NAME");
}else{
result=alloc_chrdev_region(&dev,LED_MINOR,LED_NR_DEVS,"DEVICE_NAME");
LED_MAJOR=MAJOR(dev);
}
if(result<0)){
printk(KERN_WARNING "scull:can't get major %d\n",LED_MAJOR);
}//程序在没有主设备的情况下，会自动选择动态分配设备号。
第二部分：文件操作注册
static struct file_operations s3c24xx_leds_fops = {
.owner = THIS_MODULE,
.open = s3c24xx_leds_open,
.ioctl = s3c24xx_leds_ioctl,
};
//初始化file_operations 函数
//static代表静态函数的意思，表示控制范围仅在该函数，不会影响其他函数工作。
**********open****************
static int s3c24xx_leds_open(struct inode *inode, struct file *file)
{
int i;
for (i = 0; i < 4; i++) {
s3c2410_gpio_cfgpin(led_table[i], led_cfg_table[i]);// 设置GPIO引脚的功能：本驱动中LED所涉及的GPIO引脚设为输出功能
}
return 0;
}
//Open应该完成如下工作：
●检查设备特定的错误（诸如设备未就绪或类似的硬件问题）
●如果设备是首次打开，则对其进行初始化。
●如有必要，更新f_op指针，
●分配并填写与设置于filep->private_data里的数据结构
第三部分：IOCTL函数
static int s3c24xx_leds_ioctl(
struct inode *inode,
struct file *file,
unsigned int cmd,
unsigned long arg)
{
if (arg > 4) {
return -EINVAL;
}
switch(cmd) {
case IOCTL_LED_ON:
// 设置指定引脚的输出电平为0
s3c2410_gpio_setpin(led_table[arg], 0);
return 0;
case IOCTL_LED_OFF:
// 设置指定引脚的输出电平为1
s3c2410_gpio_setpin(led_table[arg], 1);
return 0;
default:
return -EINVAL;
}
}
IOCTL函数原型
ｉnt (*ioctl)(struct inode *inode,struct file *filp,unsigned int cmd,unsigned long arg);
Inode和filp两个指针的值对应于应用程序传递的文件描述符fd,这和传给open方法参数一样，参数cmd由用户空间不经修改地传递给驱动程序，可选的arg参数则无论用户程序使用的是指针还是整数值。
书中给出的例程，虽然很简洁，但是并不安全，而且不标准，以下是根据《linux设备驱动程序》写出来的标准程序，仅供参考。
#define SCULL_IOC_MAGIC ‘k’ // 定义幻数，来识别设备的命令，字符刚好是8位宽的数值，一般用字符来区别幻数。
#define SCULL_IOCRESET _IO(SCULL_IOC_MAGIC,0)
#define IOCTL _ON _IOW(SCULL_IOC_MAGIC,1) //向设备写命令
#define SCULL_IOCQSET _IOR(SCULL_IOC_MAGIC,2)//向设备读命令
#define IOCTL _OFF _IOW(SCULL_IOC_MAGIC,3)
…………
……..
……
//根据自己实际情况去定义，详细可以可以参考《linux设备驱动程序》，仅列出一部分，_IOW向设备写数据，_IOR向设备读数据。
switch(cmd) {
case IOCTL _ON:
// 设置指定引脚的输出电平为0
s3c2410_gpio_setpin(led_table[arg], 0);
return 0;
case IOCTL _OFF:
// 设置指定引脚的输出电平为1
s3c2410_gpio_setpin(led_table[arg], 1);
return 0;
default:
return -EINVAL;
}
}
//在ioctl当中还可以传输参数arg，可以是指针，也可以是整数，整数可以直接使用，如果是个指针，就需要确保指向的用户空间是合法的，需要通过access_ok函数来确认。
Int access_ok(int type,const void *addr,unsigned long size);
第一个参数应该是VERIFY_READ或VERIFY_WRITE,取决于要执行得动作时读取还是写入用户空间内存区，addr参数是一个用户空间地址，size是字节数。这方面应用建议还是认真看书，涉及的函数很多。
第四部分：完整驱动程序
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define DEVICE_NAME "leds" /* 加载模式后，执行”cat /proc/devices”命令看到的设备名称 */
#define LED_MAJOR 231 /* 主设备号 */
/* 应用程序执行ioctl(fd, cmd, arg)时的第2个参数 */
#define IOCTL_LED_ON 0
#define IOCTL_LED_OFF 1
/* 用来指定LED所用的GPIO引脚 */
static unsigned long led_table [] = {
S3C2410_GPB5,
S3C2410_GPB6,
S3C2410_GPB7,
S3C2410_GPB8,
};
/* 用来指定GPIO引脚的功能：输出 */
static unsigned int led_cfg_table [] = {
S3C2410_GPB5_OUTP,
S3C2410_GPB6_OUTP,
S3C2410_GPB7_OUTP,
S3C2410_GPB8_OUTP,
};
/* 应用程序对设备文件/dev/leds执行open(...)时，
* 就会调用s3c24xx_leds_open函数
*/
static int s3c24xx_leds_open(struct inode *inode, struct file *file)
{
int i;
for (i = 0; i < 4; i++) {
// 设置GPIO引脚的功能：本驱动中LED所涉及的GPIO引脚设为输出功能
s3c2410_gpio_cfgpin(led_table[i], led_cfg_table[i]);
}
return 0;
}
/* 应用程序对设备文件/dev/leds执行ioclt(...)时，
* 就会调用s3c24xx_leds_ioctl函数
*/
static int s3c24xx_leds_ioctl(
struct inode *inode,
struct file *file,
unsigned int cmd,
unsigned long arg)
{
if (arg > 4) {
return -EINVAL;
}
switch(cmd) {
case IOCTL_LED_ON:
// 设置指定引脚的输出电平为0
s3c2410_gpio_setpin(led_table[arg], 0);
return 0;
case IOCTL_LED_OFF:
// 设置指定引脚的输出电平为1
s3c2410_gpio_setpin(led_table[arg], 1);
return 0;
default:
return -EINVAL;
}
}
/* 这个结构是字符设备驱动程序的核心
* 当应用程序操作设备文件时所调用的open、read、write等函数，
* 最终会调用这个结构中指定的对应函数
*/
static struct file_operations s3c24xx_leds_fops = {
.owner = THIS_MODULE, /* 这是一个宏，推向编译模块时自动创建的__this_module变量 */
.open = s3c24xx_leds_open,
.ioctl = s3c24xx_leds_ioctl,
};
/*
* 执行“insmod s3c24xx_leds.ko”命令时就会调用这个函数
*/
static int __init s3c24xx_leds_init(void)
{
int ret;
/* 注册字符设备驱动程序
* 参数为主设备号、设备名字、file_operations结构；
* 这样，主设备号就和具体的file_operations结构联系起来了，
* 操作主设备为LED_MAJOR的设备文件时，就会调用s3c24xx_leds_fops中的相关成员函数
* LED_MAJOR可以设为0，表示由内核自动分配主设备号
*/
ret = register_chrdev(LED_MAJOR, DEVICE_NAME, &s3c24xx_leds_fops);
if (ret < 0) {
printk(DEVICE_NAME " can't register major number\n");
return ret;
}
printk(DEVICE_NAME " initialized\n");
return 0;
}
/*
* 执行”rmmod s3c24xx_leds.ko”命令时就会调用这个函数
*/
static void __exit s3c24xx_leds_exit(void)
{
/* 卸载驱动程序 */
unregister_chrdev(LED_MAJOR, DEVICE_NAME);
}
/* 这两行指定驱动程序的初始化函数和卸载函数 */
module_init(s3c24xx_leds_init);
module_exit(s3c24xx_leds_exit);
第五部分：应用程序
#include
#include
#include
#include
#define IOCTL_LED_ON 0
#define IOCTL_LED_OFF 1
void usage(char *exename)
{
printf("Usage:\n");
printf(" %s \n", exename);
printf(" led_no = 1, 2, 3 or 4\n");
}
int main(int argc, char **argv)
//估计有部分人不太理解主函数所带的参数的意义，详细可以参考：http://hi.baidu.com/wellalone/blog/item/4d8959f11fbf94c00b46e06f.html
{
unsigned int led_no;
int fd = -1;
if (argc != 3)
goto err;
fd = open("/dev/leds", 0); // 打开设备
if (fd < 0) {
printf("Can't open /dev/leds\n");
return -1;
led_no = strtoul(argv[1], 0, 0) - 1; // 操作哪个LED？
if (led_no > 3)
goto err;
if (!strcmp(argv[2], "on")) {
ioctl(fd, IOCTL_LED_ON, led_no); // 点亮它
} else if (!strcmp(argv[2], "off")) {
ioctl(fd, IOCTL_LED_OFF, led_no); // 熄灭它
} else {
goto err;
}
close(fd);
return 0;
err:
if (fd > 0)
close(fd);
usage(argv[0]);
return -1;
转自：http://hi.baidu.com/wellalone/blog/item/e8ad355bf64720212934f064.html
