基于OMAPL138的Linux設備驅動程序開發怎么入門

本篇文章為大家展示了基于OMAPL138的Linux設備驅動程序開發怎么入門，內容簡明扼要并且容易理解，絕對能使你眼前一亮，通過這篇文章的詳細介紹希望你能有所收獲。

LED設備驅動程序

 LED設備驅動程序解析

開發板LED編號和GPIO對應關系如下：

表 1

開發板資料光盤中有LED設備驅動程序源碼，其路徑為：

led.c：demo\driver\linux-3.3\led\led.c

下面以TL138/1808-EVM開發板為例講解此設備驅動程序。

#include <linux/init.h>

#include <linux/module.h>

#include <linux/kernel.h>

#include <linux/types.h>

#include <linux/gpio.h>

#include <linux/platform_device.h>

/* 因為使用了平臺相關的頭文件，所以編譯時需要ARCH=arm */

#include <asm/mach-types.h>

#include <asm/mach/arch.h>

#include <mach/da8xx.h>

#include <mach/mux.h>

/*定義4個用戶LED對應的GPIO，開發板LED對應編號分別是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 <mach/mux.h> file */

DA850_GPIO0_0, DA850_GPIO0_1, DA850_GPIO0_2, DA850_GPIO0_5,

-1

};

/*定義4個LED對應的GPIO號、有效電平（熄燈電平）、名稱、觸發模式等*/

/*使用Linux提供的標準gpio-led框架*/

static struct gpio_led da850_evm_tl_leds[] = {

{

.active_low = 0, /*有效電平（熄燈電平）：低電平*/

.gpio = DA850_USER_LED0, /*GPIO號：LED對應gpio管腳*/

.name = "user_led0", /*名稱：對應/sys/class/leds/下的名稱*/

.default_trigger = "default-on", /*觸發模式：默認點亮*/

},

{

.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提供的標準platform_device 框架*/

static struct platform_device da850_evm_tl_leds_device = {

.name = "leds-gpio",

.id = 1, /*先確定id號是否被使用，此id是platform_device的id，跟LED個數無關*/

.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設置接口，把LED對應的管腳配置成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

/*注冊LED device設備，系統LED框架將會接收到這個注冊，生成相應LED節點*/

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設備驅動程序解析，對于Linux對LED設備框架，這里稍微說明一下：

1. Linux的LED設備類在內核"Documentation/leds/leds-class.txt"文件有詳細說明。

2. 注冊一個LED設備成功后，會"/sys/class/leds/"生成相應的設備節點。

3. 用戶可以通過讀寫節點目錄下的brightness文件控制LED亮滅。

對于GPIO口的操作，有以下幾點步驟：

1. 查看開發板的原理圖，找到與LED連接的GPIO。TL138/1808-EVM開發板與LED連接的GPIO分別是GPIO0[5]、GPIO0[0]、GPIO0[1]、GPIO0[2]。

2. 查看OMAP-L138的數據手冊，查找對應PINMUX寄存器的地址，將對應的管腳的寄存器中相應位設置為GPIO的工作模式。本例中使用的是PINMUX1。

3. 設置GPIO的方向寄存器。本例程中將GPIO口配置為輸出。

4. 配置GPIO的數據寄存器，寫"1"表示輸出高電平，寫"0"表示輸出低電平。

編譯LED設備驅動程序

此處使用Makefile編譯LED設備驅動程序。工程中源文件有時候很多，其按類型、功能、模塊分別放在若干個目錄中，Makefile定義了一系列的規則來指定，哪些文件需要先編譯，哪些文件需要后編譯，哪些文件需要重新編譯，甚至于進行更復雜的功能操作，因為Makefile就像一個Shell腳本一樣，其中也可以執行操作系統的命令。

開發板資料光盤中有LED設備驅動程序Makefile文件，其路徑為：

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

以下為LED設備驅動程序Makefile文件的解析：

ifneq ($(KERNELRELEASE),)

obj-m := led.o /*定義了要編譯的驅動文件為led.c，生成的模塊名字為led.ko*/

else

/*以下定義運行編譯命令時使用的內核源碼、驅動源碼路徑、平臺、使用的交叉編譯工具鏈等參數*/

all:

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

/*定義運行"make clean"時清除的文件*/

clean:

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

#help: make KDIR=<you kernel path>

endif

圖 1

將光盤"demo\driver\linux-3.3\led"的led.c和Makefile文件復制到開發系統Ubuntu任意路徑，并在led.c和Makefile目錄運行以下命令編譯LED設備驅動程序：

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

圖 3

將光盤"demo\driver\linux-3.3\button"中的button.c和Makefile文件復制到Ubuntu任意路徑，在button.c和Makefile文件所在目錄運行如下命令編譯按鍵設備驅動程序：

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

圖 5

可以看到在當前目錄生成了測試程序鏡像文件button_test。具體按鍵測試步驟請看用戶手冊快速體驗相關小節。

設備驅動模塊靜態編譯進內核

假如需要將設備驅動程序模塊靜態編譯進內核，請按照如下步驟操作。

以LED設備驅動程序為例，將光盤"demo\driver\linux-3.3\led"目錄下的設備驅動程序源代碼led.c放到內核源碼"drivers/char"目錄下，修改內核源碼"drivers/char"目錄下Kconfig菜單配置文件，在"menu "Character devices""行下面添加如下內容：

圖 6

config USER_LED：USER_LED是驅動程序的配置名稱。

tristate "user led"：在使用"make menuconfig"配置內核時菜單欄出現的驅動名字。

depends on ARM：注明是ARM平臺下的驅動程序。

default y：默認是靜態編譯到內核鏡像的。

---help---：驅動程序的補充信息，讓用戶進一步了解此驅動程序的作用。

修改內核源碼"drivers/char"目錄下的Makefile編譯文件，在最后添加如下內容：

obj-$(CONFIG_USER_LED)    += led.o

圖7

obj-$(CONFIG_USER_LED)："USER_LED"此內容必須和前面步驟Kconfig文件中添加的內容一致。

+= led.o：這個前綴必須是"led"，編譯驅動程序時，系統會去找"driver/char"目錄下的led.c文件。

在內核源碼頂層目錄執行以下命令查看設備內核配置情況：

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

可在"device drivers->character devices"下有"user led"的驅動配置選項，如下圖：

圖 8

前面的"*"符號代表將設備驅動模塊靜態編譯進內核。保存退出，并重新編譯內核，然后使用編譯得到的內核鏡像啟動開發板，可發現在不用安裝led.ko的情況下，可以直接運行led_loop.sh來實現LED的循環點亮。

若需要將設備驅動模塊編譯成內核模塊的形式，按空格鍵將"*"變為"M"，變為空表示不編譯。

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