最简单的LED驱动程序编写流程--基于IMX6ULL
一.查看芯片手册
根据芯片手册找到3个条件
1.根据芯片手册找到对应端口，并对相应端口组使能，而IMX6ULL使能是默认的
2.找到对应引脚的模式，设置为GPIO模式或者其他串口模式
IOMUXC_SNVS_SW_MUX_CTL_PAD_SNVS_TAMPER3地址：0x02290000 + 0x14 设置引脚模式的地址
3.并在GPIO模式下，设置引脚是输入模式或者是输出模式
GPIO5_GDIR地址：0x020AC0 设置输入输出模式的地址
4.对引脚的数据寄存器进行数据的写入
GPIO5_DR地址：0x020AC000设置数据的地址
二.用source insight打开liunx内核源码
参照内核驱动程序编写LED的驱动程序
三.编写LED驱动
1.设置LED入口函数和出口函数
a.入口函数
//入口函数
static int __init led_init(void)
{
printk("%s %s %d\n",__FILE__,__FUNCTION__,__LINE__);
major = register_chrdev(0, "100ask_led", &led_fops);
//ioremap 映射寄存器地址，实际地址到虚拟地址
//IOMUXC_SNVS_SW_MUX_CTL_PAD_SNVS_TAMPER3地址：0x02290000 + 0x14
IOMUXC_SNVS_SW_MUX_CTL_PAD_SNVS_TAMPER3=ioremap(0x02290000 + 0x14, 4);
//映射大小为4但是是一个页为4K
//GPIO5_GDIR地址：0x020AC0
GPIO5_GDIR = ioremap(0x020AC0,4);
//GPIO5_DR地址：0x020AC000
GPIO5_DR = ioremap(0x020AC000,4);
led_class = class_create(THIS_MODULE, "myled");
device_create(led_class, NULL, MKDEV(major,0),NULL,"myled");//前面两行系统就会自己创建名为myled的设备节点，就不需要手动创建
return 0;
}
module_init(led_init);
入口函数做的事情如下：
1.调用register_chrdev函数向内核注册驱动程序，而驱动程序写在file_operations结构体的led_fops中。并分配主设备号。
2.将实际的物理地址通过ioremap函数映射为机器的虚拟地址，通过对虚拟地址指针的操作就可以操作物理地址。
3.创建两个类class_create和device_create创建这两个类的目的是使机器自动创建设备节点。
4.调用module_init函数将led_init告诉内核为led驱动程序的入口函数
b.出口函数
static void __exit led_exit(void)
{
//IOMUXC_SNVS_SW_MUX_CTL_PAD_SNVS_TAMPER3地址：0x02290000 + 0x14
iounmap(IOMUXC_SNVS_SW_MUX_CTL_PAD_SNVS_TAMPER3);
//GPIO5_GDIR地址：0x020AC0
iounmap(GPIO5_GDIR);
//GPIO5_DR地址：0x020AC000
iounmap(GPIO5_DR);
class_destroy(led_class);
device_destroy(led_class, MKDEV(major,0));
unregister_chrdev(major, "100ask_led");
}
module_exit(led_exit);
出口函数做的事情如下：
1.对入口函数内部做的ioremap销毁
2.对绕口令函数内部做的class_create和device_create这两个类进行销毁
3.将注册函数也进行销毁
4.module_exit告诉内核led_exit为出口函数
2.编写驱动程序
static const struct file_operations led_fops = {
.owner= THIS_MODULE,
.write= led_write,
.open= led_open,
};
这里声明了驱动程序里面有那些函数：led_write和;led_open函数
a.led_open函数
static int led_open(struct inode *inode, struct file *filp)
{
//enable gpio已经默认设置
//configure pin as gpio5_3
*IOMUXC_SNVS_SW_MUX_CTL_PAD_SNVS_TAMPER3 &= ~0xf;
*IOMUXC_SNVS_SW_MUX_CTL_PAD_SNVS_TAMPER3 |= 0x5;
//configure gpio as output
*GPIO5_GDIR |= (1<<3);
return 0;
}
led_open函数作用是：打开引脚驱动，打开的时候证明将要用这个驱动。所有设置这个驱动的配置。也就是上面芯片手册所查到的物理地址设置成相应的值。
b.led_write函数
static ssize_t led_write(struct file *filp, const char __user *buf,
size_t count, loff_t *ppos)
{
char val;
int ret;
// copy_from_user : get data from app
ret = copy_from_user(&val, buf, 1);
// to set gpio register : out 1/0
if(val)
{
*GPIO5_DR &= ~(1<<3);
}
else
{
*GPIO5_DR |= (1<<3);
}
return 1;
}
通过用户层传来的命令向驱动引脚写数据，这里要注意用户层和核心层之间的数据通信是通过copy_from_user来通信的。然后对引脚的数据寄存器进行数据的填写。
完整代码
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/poll.h>
#include <linux/mutex.h>
#include <linux/wait.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <asm/io.h>
#include <linux/device.h>
static int major;
static struct class *led_class;
//IOMUXC_SNVS_SW_MUX_CTL_PAD_SNVS_TAMPER3地址：0x02290000 + 0x14
static volatile unsigned int *IOMUXC_SNVS_SW_MUX_CTL_PAD_SNVS_TAMPER3;
//GPIO5_GDIR地址：0x020AC0
static volatile unsigned int *GPIO5_GDIR;
//GPIO5_DR地址：0x020AC000
static volatile unsigned int *GPIO5_DR;
static ssize_t led_write(struct file *filp, const char __user *buf,
size_t count, loff_t *ppos)
{
char val;
int ret;
// copy_from_user : get data from app
ret = copy_from_user(&val, buf, 1);
// to set gpio register : out 1/0
if(val)
{
*GPIO5_DR &= ~(1<<3);
}
else
{
*GPIO5_DR |= (1<<3);
}
return 1;
}
static int led_open(struct inode *inode, struct file *filp)
{
//enable gpio已经默认设置
//configure pin as gpio5_3
*IOMUXC_SNVS_SW_MUX_CTL_PAD_SNVS_TAMPER3 &= ~0xf;
*IOMUXC_SNVS_SW_MUX_CTL_PAD_SNVS_TAMPER3 |= 0x5;
//configure gpio as output
*GPIO5_GDIR |= (1<<3);
return 0;
}
static const struct file_operations led_fops = {
.owner= THIS_MODULE,
.write= led_write,
.open= led_open,
};
//入口函数
static int __init led_init(void)
{
printk("%s %s %d\n",__FILE__,__FUNCTION__,__LINE__);
major = register_chrdev(0, "100ask_led", &led_fops);
//ioremap 映射寄存器地址，实际地址到虚拟地址
//IOMUXC_SNVS_SW_MUX_CTL_PAD_SNVS_TAMPER3地址：0x02290000 + 0x14
IOMUXC_SNVS_SW_MUX_CTL_PAD_SNVS_TAMPER3=ioremap(0x02290000 + 0x14, 4);
//映射大小为4但是是一个页为4K
//GPIO5_GDIR地址：0x020AC0
GPIO5_GDIR = ioremap(0x020AC0,4);
//GPIO5_DR地址：0x020AC000
GPIO5_DR = ioremap(0x020AC000,4);
led_class = class_create(THIS_MODULE, "myled");
device_create(led_class, NULL, MKDEV(major,0),NULL,"myled");//前面两行系统就会自己创建名为myled的设备节点，就不需要手动创建
return 0;
}
//出口函数
static void __exit led_exit(void)
{
//IOMUXC_SNVS_SW_MUX_CTL_PAD_SNVS_TAMPER3地址：0x02290000 + 0x14
iounmap(IOMUXC_SNVS_SW_MUX_CTL_PAD_SNVS_TAMPER3);
//GPIO5_GDIR地址：0x020AC0
iounmap(GPIO5_GDIR);
//GPIO5_DR地址：0x020AC000
iounmap(GPIO5_DR);
class_destroy(led_class);
device_destroy(led_class, MKDEV(major,0));
unregister_chrdev(major, "100ask_led");
}
module_init(led_init);
module_exit(led_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
