HDF驱动框架探路：对比Linux原生驱动开发在Imx6ull板子点灯-hdmi linux驱动

老规矩还是将最终希望跑出来的效果放出来。如下：

HDF驱动框架探路(五)：对比linux原生驱动开发在imx6ull板子点灯-鸿蒙HarmonyOS技术社区

HDF驱动框架探路5:

前言

想要深入了解HDF框架的话，应该绕不开linux驱动程序的掌握。由于是在看了韦东山老师对openharmony做的移植后，觉得linux驱动的内功还是必须要有的，所以本文章对比linux应用在imx6ull中点亮LED灯。所以先修炼修炼内功。

本文框架图

本文的框架图是最近这段时间结合了对3516测试HDF框架，以及imx6ull上linux驱动程序的学习，所得出的，是基于目前社区中所用的比较多的几款板子和openharmony、linux对比所做的图，大佬们觉得这个图有任何问题，欢迎批评指出。

1.驱动程序

1.1 最简单的驱动程序逻辑

如上图所示，首先有个驱动程序入口函数和出口函数分别是module_init(led_init)，module_exit(led_exit);
然后分别实现led_open和led_write这两个业务函数去填充file_operations结构体。
最后把file_operations结构体放入register_chrdev函数进行注册，然后放入入口函数中。
因为驱动程序的字符设备需要绑定IO设备去使用，所以在入口函数中调用class_create和device_create。

1.2 完成的实现代码如下：

#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 <linux/uaccess.h> 
#include <linux/device.h> 
#include <asm/io.h> 
 
static int major; 
static struct class *led_class; 
 
/* registers */ 
// 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：0x020AC004 
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) 
    { 
        /* set gpio to let led on */ 
        *GPIO5_DR &= ~(1<<3); 
    } 
    else 
    { 
        /* set gpio to let led off */ 
        *GPIO5_DR |= (1<<3); 
    } 
    return 1; 
} 
 
static int led_open(struct inode *inode, struct file *filp) 
{ 
    /* enable gpio5 
     * configure gpio5_io3 as gpio 
     * configure gpio5_io3 as output  
     */ 
    *IOMUXC_SNVS_SW_MUX_CTL_PAD_SNVS_TAMPER3 &= ~0xf; 
    *IOMUXC_SNVS_SW_MUX_CTL_PAD_SNVS_TAMPER3 |= 0x5; 
 
    *GPIO5_GDIR |= (1<<3); 
     
    return 0; 
} 
 
static 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, "hello_led", &led_fops); 
 
    /* ioremap */ 
    // IOMUXC_SNVS_SW_MUX_CTL_PAD_SNVS_TAMPER3 地址：0x02290000 + 0x14 
    IOMUXC_SNVS_SW_MUX_CTL_PAD_SNVS_TAMPER3 = ioremap(0x02290000 + 0x14, 4); 
     
    // GPIO5_GDIR 地址：0x020AC004 
    GPIO5_GDIR = ioremap(0x020AC004, 4); 
     
    //GPIO5_DR 地址：0x020AC000 
    GPIO5_DR  = ioremap(0x020AC000, 4); 
 
    led_class = class_create(THIS_MODULE, "helloled"); 
    device_create(led_class, NULL, MKDEV(major, 0), NULL, "helloled"); /* /dev/myled */ 
     
    return 0; 
} 
 
static void __exit led_exit(void) 
{ 
    iounmap(IOMUXC_SNVS_SW_MUX_CTL_PAD_SNVS_TAMPER3); 
    iounmap(GPIO5_GDIR); 
    iounmap(GPIO5_DR); 
     
    device_destroy(led_class, MKDEV(major, 0)); 
    class_destroy(led_class); 
     
    unregister_chrdev(major, "hello_led"); 
} 
 
module_init(led_init); 
module_exit(led_exit); 
MODULE_LICENSE("GPL");

2.驱动程序测试部分

2.1 测试模块实现思路

在linux内核中注册相应的驱动模块后，通过glibc库函数提供的open,read,write接口访问驱动程序绑定驱动字符设备的IO文件就可以直接调用到对应的驱动程序了。

2.2 测试部分完成实现代码

#include <sys/types.h> 
#include <sys/stat.h> 
#include <fcntl.h> 
#include <string.h> 
#include <unistd.h> 
#include <stdio.h> 
 
 
// ledtest /dev/helloled on 
// ledtest /dev/helloled off 
 
int main(int argc, char **argv) 
{ 
    int fd; 
    char status = 0; 
     
    if (argc != 3) 
    { 
        printf("Usage: %s <dev> <on|off>\n", argv[0]); 
        printf("  eg: %s /dev/helloled on\n", argv[0]); 
        printf("  eg: %s /dev/helloled off\n", argv[0]); 
        return -1; 
    } 
    // open 
    fd = open(argv[1], O_RDWR); 
    if (fd < 0) 
    { 
        printf("can not open %s\n", argv[0]); 
        return -1; 
    } 
 
    // write 
    if (strcmp(argv[2], "on") == 0) 
    { 
        status = 1; 
    } 
 
    write(fd, &status, 1); 
    return 0;    
}

3.编译

3.1 编译思路：

首先需要将驱动程序编译成ko文件。
将测试程序编译成可执行文件。

3.2 完成实现代码如下：

KERN_DIR = /home/qzk/code/imx6ullPro/Linux-4.9.88 
 
all: 
    make -C $(KERN_DIR) M=`pwd` modules  
    $(CROSS_COMPILE)gcc -o ledtest ledtest.c  
 
clean: 
    make -C $(KERN_DIR) M=`pwd` modules clean 
    rm -rf modules.order 
    rm -f ledtest 
 
obj-m   += led_drv.o

上述代码需要的注意的，大家在使用时候需要换掉KERN_DIR中的值，换成大家自己的内核目录，因为编译时候会去这个目录下找头文件。

4.安装驱动进行测试

4.1 安装驱动思路

通过上述的步骤，大家会发现驱动程序编译好了放在了ubuntu系统中，我们的目标是需要将驱动程序安装进入imx6ull中，所以我们的目标是将驱动程序放入imx6ull中。这里的方案是：将网线插入电脑，然后串口连接imx6ull，先各自写死ip地址，目标是二者能够ping通，然后搭建nfs，这样就达到了imx6ull访问ubuntu下的驱动程序的目的