华清远见：驱动点灯第N回目

news2025/7/10 10:44:56

1.在串口工具进行输入：

echo 1 > /dev/myled0 ---->led1灯点亮

echo 0 > /dev/myled0 ---->led1灯熄灭

echo 1 > /dev/myled1 ---->led1灯点亮

echo 0 > /dev/myled1 ---->led1灯熄灭

echo 1 > /dev/myled2 ---->led1灯点亮

echo 0 > /dev/myled2 ---->led1灯熄灭

linux@ubuntu:/sys/class/myled$ ls /dev/myled* -ll

crw------- 1 root root 236, 0 Nov 18 14:55 /dev/myled0 ----->控制PE10（LED1）

crw------- 1 root root 236, 1 Nov 18 14:55 /dev/myled1----->控制PF10（LED2）

crw------- 1 root root 236, 2 Nov 18 14:55 /dev/myled2----->控制PE8（LED3）

2.驱动：

open:在open函数中获取到次设备号，用私有数据传参，传递给write函数

write：在write函数，判断次设备号，就知道操作的是哪盏灯

3.要求：

1）分部实现注册字符设备驱动

2）自动创建设备节点

3）通过结构体对led灯地址进行映射

4）次设备号完成私有数据传参

#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/io.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <linux/ioctl.h>
#include <linux/device.h>
#include <linux/uaccess.h>
#include<linux/slab.h>
#include "demo2.h"

#define CNAME "myled" //宏定义设备名


//定义设备号
#if 1
unsigned int major = 0; //动态设备号
#else
unsigned int major = 500; //动态设备号
#endif

//int all_led_init();
const int count = 3;

int mnior = 0;      //次设备号
struct cdev *cdev;  //
struct class *cls;  //目录句柄
struct device *dev; //

gpio_t *led1;
unsigned int *RCC;
gpio_t *led2;
gpio_t *led3;



//打开
int mydemo_open(struct inode *inode, struct file *file)
{
    printk("%s:%s:%d\n", __FILE__, __func__, __LINE__);

    file->private_data = (void*)(MINOR(inode->i_rdev));
    
    return 0;
}

//读
ssize_t mydemo_read(struct file *file, char __user *ubuf, size_t size, loff_t *loff)
{
    printk("%s:%s:%d\n", __FILE__, __func__, __LINE__);
    return 0;
}
//写
ssize_t mydemo_write(struct file *file, const char __user *ubuf, size_t size, loff_t *loff)
{
    char kbuf[10]={0};
    int ret;
    int a;
     if(size>sizeof(kbuf))
    size=sizeof(kbuf);
    a=(int)file->private_data;
    printk("myled%d open\n",a);

    printk("%s:%s:%d\n", __FILE__, __func__, __LINE__);

    ret = copy_from_user(kbuf, ubuf, size);
    if (ret)
    {
        printk("copy from user is error\n");
        return -EIO;
    }

    //接收第一个灯信息
    if (kbuf[0] == '1') //开灯
    {
        if (a == 0)
            led1->ODR |= (1 << 10);
        else if (a == 1)
            led2->ODR |= (1 << 10);
        else if (a == 2)
            led3->ODR |= (1 << 8);
    }
    else if (kbuf[0] == '0') //关灯
    {
        if (a == 0)
            led1->ODR &= ~(1 << 10);
        else if (a == 1)
            led2->ODR &= ~(1 << 10);
        else if (a == 2)
            led3->ODR &= ~(1 << 8);
    }
    return size;
}
//关闭

int mydemo_close(struct inode *inode, struct file *file)
{
    printk("%s:%s:%d\n", __FILE__, __func__, __LINE__);
    return 0;
}

//操作方法结构体初始化
const struct file_operations fops =
{
        .open = mydemo_open,
        .read = mydemo_read,
        .write = mydemo_write,
        .release = mydemo_close,
};

int all_led_init(void)
{

    //映射地址
    //映射物理地址为虚拟地址
    RCC = ioremap(0x50000A28, 4);  // GPLOE使能
    led1 = ioremap(0x50006000, 4); // PE引脚设置为输出模式
    led2 = ioremap(0x50007000, 4);
    led3 = ioremap(0x50006000, 4);

    (*RCC) |= (0x3 << 4);
    // led1
    led1->MODER &= ~(0x3 << 20);
    led1->MODER |= (0x1 << 20);
    led1->ODR &= ~(0x1 << 10);

    // led2
    led2->MODER &= ~(0x3 << 20);
    led2->MODER |= (0x1 << 20);
    led2->ODR &= ~(0x1 << 10);

    // led3
    led3->MODER &= ~(0x3 << 16);
    led3->MODER |= (0x1 << 16);
    led3->ODR &= ~(0x1 << 8);

    return 0;
}

//入口函数
static int __init demo_init(void)
{
    int ret, i;
    dev_t devno;
    printk("%s:%s:%d\n", __FILE__, __func__, __LINE__);
    // 1.分配结构体对象
    cdev = cdev_alloc();
    if (NULL == cdev)
    {
        printk("cdev alloc is error\n");
        ret = -ENOMEM;
        goto ERR1;
    }
    printk("cdev 分配成功\n");
    // 2.设备对象初始化
    cdev_init(cdev, &fops);

    // 3.设备号申请
    if (major == 0)
    {
        ret = alloc_chrdev_region(&devno, mnior, count, CNAME); //动态申请设备号
        if (ret)
        {
            printk("alloc_chrdev_register is error \n");
            goto ERR2;
        }

        major = MAJOR(devno);
        mnior = MINOR(devno);
        printk("动态申请设备号成功\n");
    }
    else
    {
        ret = register_chrdev_region(MKDEV(major, mnior), count, CNAME); //静态申请设备号
        if (ret)
        {
            printk("静安申请设备号失败\n");
            goto ERR2;
        }
        printk("静态申请设备号成功\n");
    }

    // 4.注册字符设备驱动
    ret = cdev_add(cdev,MKDEV(major, mnior), count);
    if (ret)
    {
        printk("字符设备驱动注册失败\n");
        goto ERR3;
    }
    printk("字符设备注册成功\n");

    // 5.自动创建设备结点
    cls = class_create(THIS_MODULE, "led");
    if (IS_ERR(cls))
    {
        printk("创建设备目录失败\n");
        ret = PTR_ERR(cls);
        goto ERR4;
    }

    //向上提交设备结点信息
    for (i = 0; i < 3; i++)
    {
        dev = device_create(cls, NULL, MKDEV(major, i), NULL, "myled%d", i);
        if (IS_ERR(dev))
        {
            printk("创建逻辑结点失败\n");
            ret = PTR_ERR(dev);
            goto ERR5;
        }
    }
    printk("创建逻辑节点成功\n");
    //寄存器的初始化

    all_led_init();
    return 0;

ERR5:
    for (--i; i >= 0; i--)
    {
        device_destroy(cls, MKDEV(major, i));
    }
    class_destroy(cls);
ERR4:
    cdev_del(cdev);
ERR3:
    unregister_chrdev_region(MKDEV(major, mnior), count);
ERR2:
    kfree(cdev);
ERR1:
    return ret;
}

//出口函数
static void __exit demo_exit(void)
{

    // 1.销毁设备节点
    int i;
    for (i = 0; i < count; i++)
    {
        device_destroy(cls, MKDEV(major, i));
    }
    class_destroy(cls);
    // 2.注销字符设备驱动
    cdev_del(cdev);
    // 3.释放设备号
    unregister_chrdev_region(MKDEV(major, mnior), count);
    // 4.释放动态申请的空间
    kfree(cdev);
    printk("%s:%s:%d\n", __FILE__, __func__, __LINE__);
}

//内核寻找入口出口宏封装
module_init(demo_init);
module_exit(demo_exit);

//许可证
MODULE_LICENSE("GPL");

 

 

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