基于OMAPL138的Linux设备驱动程序开发怎么入门

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LED设备驱动程序

 LED设备驱动程序解析

开发板LED编号和GPIO对应关系如下：

表 1

开发板资料光盘中有LED设备驱动程序源码，其路径为：

led.c：demo\driver\linux-3.3\led\led.c

下面以TL138/1808-EVM开发板为例讲解此设备驱动程序。

#include

#include

#include

#include

#include

#include

/* 因为使用了平台相关的头文件，所以编译时需要ARCH=arm */

#include

#include

#include

#include

/*定义4个用户LED对应的GPIO，开发板LED对应编号分别是D7，D6，D9，D10 */

#define DA850_USER_LED0 GPIO_TO_PIN(0, 0)

#define DA850_USER_LED1 GPIO_TO_PIN(0, 5)

#define DA850_USER_LED2 GPIO_TO_PIN(0, 1)

#define DA850_USER_LED3 GPIO_TO_PIN(0, 2)

/* assign the tl som board LED-GPIOs*/

static const short da850_evm_tl_user_led_pins[] = {

/* These pins are definition at file */

DA850_GPIO0_0, DA850_GPIO0_1, DA850_GPIO0_2, DA850_GPIO0_5,

-1

};

/*定义4个LED对应的GPIO号、有效电平（熄灯电平）、名称、触发模式等*/

/*使用Linux提供的标准gpio-led框架*/

static struct gpio_led da850_evm_tl_leds[] = {

{

.active_low = 0, /*有效电平（熄灯电平）：低电平*/

.gpio = DA850_USER_LED0, /*GPIO号：LED对应gpio管脚*/

.name = "user_led0", /*名称：对应/sys/class/leds/下的名称*/

.default_trigger = "default-on", /*触发模式：默认点亮*/

},

{

.active_low = 0,

.gpio = DA850_USER_LED1,

.name = "user_led1",

.default_trigger = "default-on",

},

{

.active_low = 0,

.gpio = DA850_USER_LED2,

.name = "user_led2",

.default_trigger = "default-on",

},

{

.active_low = 0,

.gpio = DA850_USER_LED3,

.name = "user_led3",

.default_trigger = "default-on",

},

};

static struct gpio_led_platform_data da850_evm_tl_leds_pdata = {

.leds = da850_evm_tl_leds,

.num_leds = ARRAY_SIZE(da850_evm_tl_leds),

};

static void led_dev_release(struct device *dev)

{

};

/*使用Linux提供的标准platform_device 框架*/

static struct platform_device da850_evm_tl_leds_device = {

.name = "leds-gpio",

.id = 1, /*先确定id号是否被使用，此id是platform_device的id，跟LED个数无关*/

.dev = {

.platform_data = &da850_evm_tl_leds_pdata,

.release = led_dev_release,

}

};

static int __init led_platform_init(void)

{

int ret;

#if 0

/*使用davinci pinmux设置接口，把LED对应的管脚配置成gpio模式*/

ret = davinci_cfg_reg_list(da850_evm_tl_user_led_pins);

if (ret)

pr_warning("da850_evm_tl_leds_init : User LED mux failed :"

"%d\n", ret);

#endif

/*注册LED device设备，系统LED框架将会接收到这个注册，生成相应LED节点*/

ret = platform_device_register(&da850_evm_tl_leds_device);

if (ret)

pr_warning("Could not register som GPIO expander LEDS");

else

printk(KERN_INFO "LED register sucessful!\n");

return ret;

}

static void __exit led_platform_exit(void)

{

platform_device_unregister(&da850_evm_tl_leds_device);

printk(KERN_INFO "LED unregister!\n");

}

module_init(led_platform_init);

module_exit(led_platform_exit);

MODULE_DESCRIPTION("Led platform driver");

MODULE_AUTHOR("Tronlong");

MODULE_LICENSE("GPL");

以上是LED设备驱动程序解析，对于Linux对LED设备框架，这里稍微说明一下：

1. Linux的LED设备类在内核"Documentation/leds/leds-class.txt"文件有详细说明。

2. 注册一个LED设备成功后，会"/sys/class/leds/"生成相应的设备节点。

3. 用户可以通过读写节点目录下的brightness文件控制LED亮灭。

对于GPIO口的操作，有以下几点步骤：

1. 查看开发板的原理图，找到与LED连接的GPIO。TL138/1808-EVM开发板与LED连接的GPIO分别是GPIO0[5]、GPIO0[0]、GPIO0[1]、GPIO0[2]。

2. 查看OMAP-L138的数据手册，查找对应PINMUX寄存器的地址，将对应的管脚的寄存器中相应位设置为GPIO的工作模式。本例中使用的是PINMUX1。

3. 设置GPIO的方向寄存器。本例程中将GPIO口配置为输出。

4. 配置GPIO的数据寄存器，写"1"表示输出高电平，写"0"表示输出低电平。

编译LED设备驱动程序

此处使用Makefile编译LED设备驱动程序。工程中源文件有时候很多，其按类型、功能、模块分别放在若干个目录中，Makefile定义了一系列的规则来指定，哪些文件需要先编译，哪些文件需要后编译，哪些文件需要重新编译，甚至于进行更复杂的功能操作，因为Makefile就像一个Shell脚本一样，其中也可以执行操作系统的命令。

开发板资料光盘中有LED设备驱动程序Makefile文件，其路径为：

Makefile: demo\driver\linux-3.3\led\Makefile

以下为LED设备驱动程序Makefile文件的解析：

ifneq ($(KERNELRELEASE),)

obj-m := led.o /*定义了要编译的驱动文件为led.c，生成的模块名字为led.ko*/

else

/*以下定义运行编译命令时使用的内核源码、驱动源码路径、平台、使用的交叉编译工具链等参数*/

all:

make -C $(KDIR) M=$(PWD) modules ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-none-linux-gnueabi-

/*定义运行"make clean"时清除的文件*/

clean:

rm -rf *.ko *.o *.mod.o *.mod.c *.symvers  modul* .button.* .tmp_versions

#help: make KDIR=

endif

图 1

将光盘"demo\driver\linux-3.3\led"的led.c和Makefile文件复制到开发系统Ubuntu任意路径，并在led.c和Makefile目录运行以下命令编译LED设备驱动程序：

Host#make KDIR=/home/tl/omapl138/linux-3.3

图 3

将光盘"demo\driver\linux-3.3\button"中的button.c和Makefile文件复制到Ubuntu任意路径，在button.c和Makefile文件所在目录运行如下命令编译按键设备驱动程序：

Host#make KDIR=/home/tl/omapl138/linux-3.3 CROSS_COMPILE=arm-none-linux-gnueabi-

图 5

可以看到在当前目录生成了测试程序镜像文件button_test。具体按键测试步骤请看用户手册快速体验相关小节。

设备驱动模块静态编译进内核

假如需要将设备驱动程序模块静态编译进内核，请按照如下步骤操作。

以LED设备驱动程序为例，将光盘"demo\driver\linux-3.3\led"目录下的设备驱动程序源代码led.c放到内核源码"drivers/char"目录下，修改内核源码"drivers/char"目录下Kconfig菜单配置文件，在"menu "Character devices""行下面添加如下内容：

图 6

config USER_LED：USER_LED是驱动程序的配置名称。

tristate "user led"：在使用"make menuconfig"配置内核时菜单栏出现的驱动名字。

depends on ARM：注明是ARM平台下的驱动程序。

default y：默认是静态编译到内核镜像的。

---help---：驱动程序的补充信息，让用户进一步了解此驱动程序的作用。

修改内核源码"drivers/char"目录下的Makefile编译文件，在最后添加如下内容：

obj-$(CONFIG_USER_LED)    += led.o

图7

obj-$(CONFIG_USER_LED)："USER_LED"此内容必须和前面步骤Kconfig文件中添加的内容一致。

+= led.o：这个前缀必须是"led"，编译驱动程序时，系统会去找"driver/char"目录下的led.c文件。

在内核源码顶层目录执行以下命令查看设备内核配置情况：

Host#make menuconfig ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-none-linux-gnueabi-

可在"device drivers->character devices"下有"user led"的驱动配置选项，如下图：

图 8

前面的"*"符号代表将设备驱动模块静态编译进内核。保存退出，并重新编译内核，然后使用编译得到的内核镜像启动开发板，可发现在不用安装led.ko的情况下，可以直接运行led_loop.sh来实现LED的循环点亮。

若需要将设备驱动模块编译成内核模块的形式，按空格键将"*"变为"M"，变为空表示不编译。

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