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例程代碼路徑：ELF 1開發(fā)板資料包3-例程源碼3-2 驅(qū)動(dòng)例程源碼6_platformplatform_led
下面以控制開發(fā)板上的LED_R為例進(jìn)行講解。
修改設(shè)備樹
（一）查看原理圖和引腳復(fù)用表格，可以得到LED_R由GPIO1_10控制，所以我們需要配置GPIO1_10引腳為輸出，而且能夠在用戶空間控制它輸出高電平還是低電平。
（二）在設(shè)備樹arch/arm/boot/dts/imx6ull-elf1-emmc.dts中添加leds節(jié)點(diǎn)和引腳復(fù)用，并檢查設(shè)備樹中是否有其它的地方也用到了此引腳，如果用到了就需要將其屏蔽掉，避免復(fù)用沖突。
添加節(jié)點(diǎn)：
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leds { ????????????????compatible = "platform_led"; ????????????????pinctrl-names = "default"; ????????????????pinctrl-0 = <&pinctrl_led>; ????????????????gpios = <&gpio1 10 GPIO_ACTIVE_LOW>; ????????}; |
添加后效果如下：
添加復(fù)用，在iomux中新建pinctrl_led：
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pinctrl_led:ledgrp { ????????????????????????fsl,pins = < ????????????????????????????????MX6UL_PAD_JTAG_MOD__GPIO1_IO10 ???????0x10b0 ????????????????????????>; ????????????????}; |
添加后效果如下:
（三）編譯設(shè)備樹：
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. /opt/fsl-imx-x11/4.1.15-2.0.0/environment-setup-cortexa7hf-neon-poky-linux-gnueabi elf@ubuntu:~/work/linux-imx-imx_4.1.15_2.0.0_ga$ make dtbs |
編譯生成的設(shè)備樹文件為imx6ull-elf1-emmc.dtb，參考《01-0 ELF1、ELF1S開發(fā)板_快速啟動(dòng)手冊(cè)_V1》4.4節(jié)單獨(dú)更新設(shè)備樹。
驅(qū)動(dòng)源碼platform_led.c編寫
（一）頭文件引用
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#include <linux/init.h> #include <linux/module.h> ??????// 包含模塊相關(guān)函數(shù)的頭文件 #include <linux/fs.h> ??????????// 包含文件系統(tǒng)相關(guān)函數(shù)的頭文件 #include <linux/platform_device.h> #include <linux/miscdevice.h> #include <linux/device.h> ??????//包含設(shè)備節(jié)點(diǎn)相關(guān)的頭文件 #include <linux/gpio.h> ????????//包含gpio操作函數(shù)的相關(guān)頭文件 #include <linux/of_gpio.h> #include <linux/of.h> |
（二）創(chuàng)建相關(guān)宏定義
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#define DEVICE_NAME "my_device" #define LED_IOC_MAGIC 'k' #define SET_LED_ON _IO(LED_IOC_MAGIC, 0) #define SET_LED_OFF _IO(LED_IOC_MAGIC, 1) ? struct device_node *node; ??//設(shè)備樹節(jié)點(diǎn) int gpio; ??//gpio編號(hào) |
這里同樣使用ioctl來(lái)控制，ioctl相關(guān)的定義本節(jié)不在重復(fù)講解。
（三）定義platform_driver類型結(jié)構(gòu)體
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static struct platform_driver my_platform_driver = { ????.driver = { ????????.name = "my_platform_driver", ????????.owner = THIS_MODULE, ????????.of_match_table = of_platform_match, ????}, ????.probe = my_platform_probe, ????.remove = my_platform_remove, }; |
（四）定義of_platform_match，用來(lái)與設(shè)備樹中的compatible匹配，匹配成功后才會(huì)進(jìn)入到probe函數(shù)中
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static const struct of_device_id of_platform_match[] = { ????????{ .compatible = "platform_led", }, ????????{}, }; |
（五）probe函數(shù)的實(shí)現(xiàn)
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static int my_platform_probe(struct platform_device *pdev) { ????????struct device *dev = &pdev->dev; ????????int ret; ????????//注冊(cè)雜項(xiàng)設(shè)備 ????????ret = misc_register(&my_misc_device); ????????if (ret) { ????????pr_err("Failed to register misc devicen"); ????????return ret; ????????} ????????// 獲取設(shè)備節(jié)點(diǎn) ????????node = of_find_node_by_name(NULL,"leds"); ????????// 獲取 gpios 屬性中的引腳編號(hào) ????????gpio = of_get_named_gpio(node, "gpios", 0); ????????//判斷是否獲取成功 ?????????if (!gpio_is_valid(gpio)) { ?????????pr_err("Failed to get GPIOn"); ?????????return -1; ????????} ? ????????gpio_free(gpio); ????????if (gpio_request(gpio, "led_run")) { ????????????????printk("request %s gpio faile n", "led_run"); ?????????????????return -1; ?????????} ????????printk(KERN_INFO "my_platform_probe: Platform device probedn"); ????return 0; } |
（1）misc_register()用戶注冊(cè)雜項(xiàng)設(shè)備，原型如下：
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int misc_register(struct miscdevice *misc); |
參數(shù)說明：
misc：指向struct miscdevice結(jié)構(gòu)體的指針，表示要注冊(cè)的雜項(xiàng)設(shè)備。
返回值是一個(gè)整數(shù)，表示注冊(cè)結(jié)果。如果注冊(cè)成功，函數(shù)會(huì)返回0；如果注冊(cè)失敗，函數(shù)會(huì)返回一個(gè)負(fù)數(shù)，表示錯(cuò)誤代碼。
struct miscdevice結(jié)構(gòu)體用于描述雜項(xiàng)設(shè)備的屬性，包括設(shè)備的次設(shè)備號(hào)（minor number）、設(shè)備名稱、設(shè)備文件操作函數(shù)等。在注冊(cè)雜項(xiàng)設(shè)備之前，需要先初始化struct miscdevice 結(jié)構(gòu)體的字段，然后將其作為參數(shù)傳遞給 misc_register()函數(shù)。
（2）of_find_node_by_name()用于查找設(shè)備樹中的節(jié)點(diǎn)，原型如下：
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struct device_node *of_find_node_by_name(struct device_node *prev, const char *name); |
參數(shù)說明：
prev：指向前一個(gè)設(shè)備樹節(jié)點(diǎn)的指針。如果要從整個(gè)設(shè)備樹中開始查找節(jié)點(diǎn)，則可以傳遞NULL。
name：字符串，表示要查找的設(shè)備樹節(jié)點(diǎn)的名稱。
返回值是一個(gè)指向找到的設(shè)備樹節(jié)點(diǎn)的指針。如果找到匹配的節(jié)點(diǎn)，則返回該節(jié)點(diǎn)的指針；如果未找到匹配的節(jié)點(diǎn)，則返回 NULL。
（3）of_get_named_gpio()用于從設(shè)備樹中獲取GPIO引腳編號(hào)，原型如下：
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int of_get_named_gpio(const struct device_node *np, const char *propname, int index); |
參數(shù)說明：
np：指向設(shè)備樹節(jié)點(diǎn)的指針，表示要從該節(jié)點(diǎn)獲取 GPIO 引腳。
propname：字符串，表示要獲取的 GPIO 引腳屬性的名稱。
index：整數(shù)，表示在屬性中指定的 GPIO 引腳的索引。如果屬性中有多個(gè) GPIO 引腳定義，可以通過指定索引來(lái)獲取其中的一個(gè)引腳。
返回值是一個(gè)整數(shù)，表示獲取到的 GPIO 引腳編號(hào)。如果獲取失敗，函數(shù)會(huì)返回一個(gè)負(fù)數(shù)。
（六）miscdevice類型結(jié)構(gòu)體定義
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static struct miscdevice my_misc_device = { ????.minor = MISC_DYNAMIC_MINOR, ??// 動(dòng)態(tài)分配次設(shè)備號(hào) ????.name = DEVICE_NAME, ??????????// 設(shè)備名稱 ????.fops = &my_device_fops, ?????????// 設(shè)備文件操作函數(shù) }; |
（七）文件操作函數(shù)，file_operations類型結(jié)構(gòu)體定義
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static struct file_operations my_device_fops = { ????.owner = THIS_MODULE, ????.open = my_device_open, ????.release = my_device_release, ????.unlocked_ioctl = myled_ioctl, }; |
（八）文件操作函數(shù)實(shí)現(xiàn)：
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static int my_device_open(struct inode *inode, struct file *file) { // 打開設(shè)備的操作 //將引腳配置為輸出 ????gpio_direction_output(gpio, 1); ????printk(KERN_INFO "This is device_open.n"); ????????return 0; } ? static long myled_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg) { ? ????switch (cmd) { ????????????case SET_LED_ON: ????????????????printk(KERN_INFO "This is set_led_on.n"); ????????????// 設(shè)置GPIO引腳為低電平 ????????????gpio_set_value(gpio, 0); ????????????break; ? ????????case SET_LED_OFF: ??????????//設(shè)置GPIO引腳為高電平 ??????????printk(KERN_INFO "This is set_led_off.n"); ??????????gpio_set_value(gpio, 1); ????????????break; ? ????????default: ????????????return -ENOTTY; ????} ? ????return 0; } ? static int my_device_release(struct inode *inode, struct file *file) { ????// 關(guān)閉設(shè)備的操作 ????return 0; } |
文件操作函數(shù)同樣使用ioctl來(lái)實(shí)現(xiàn)，與之前的LED操作一樣，接收到SET_LED_ON命令后將引腳拉低，接收到SET_LED_OFF命令后，將引腳電平拉高。
完整的驅(qū)動(dòng)platform_led.c示例源碼
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#include <linux/init.h> #include <linux/module.h> ??????// 包含模塊相關(guān)函數(shù)的頭文件 #include <linux/fs.h> ??????????// 包含文件系統(tǒng)相關(guān)函數(shù)的頭文件 #include <linux/platform_device.h> #include <linux/miscdevice.h> #include <linux/device.h> ??????//包含設(shè)備節(jié)點(diǎn)相關(guān)的頭文件 #include <linux/gpio.h> ????????//包含gpio操作函數(shù)的相關(guān)頭文件 #include <linux/of_gpio.h> #include <linux/of.h> ? #define DEVICE_NAME "my_device" #define LED_IOC_MAGIC 'k' #define SET_LED_ON _IO(LED_IOC_MAGIC, 0) #define SET_LED_OFF _IO(LED_IOC_MAGIC, 1) ? struct device_node *node; ??//設(shè)備樹節(jié)點(diǎn) int gpio; ??//gpio編號(hào) ? static int my_device_open(struct inode *inode, struct file *file) { // 打開設(shè)備的操作 //將引腳配置為輸出 ????gpio_direction_output(gpio, 1); ????printk(KERN_INFO "This is device_open.n"); ????????return 0; } ? static long myled_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg) { ? ????switch (cmd) { ????????????case SET_LED_ON: ????????????????printk(KERN_INFO "This is set_led_on.n"); ????????????// 設(shè)置GPIO引腳為低電平 ????????????gpio_set_value(gpio, 0); ????????????break; ? ????????case SET_LED_OFF: ??????????//設(shè)置GPIO引腳為高電平 ??????????printk(KERN_INFO "This is set_led_off.n"); ??????????gpio_set_value(gpio, 1); ????????????break; ? ????????default: ????????????return -ENOTTY; ????} ? ????return 0; } ? static int my_device_release(struct inode *inode, struct file *file) { ????// 關(guān)閉設(shè)備的操作 ????return 0; } ? static struct file_operations my_device_fops = { ????.owner = THIS_MODULE, ????.open = my_device_open, ????.release = my_device_release, ????.unlocked_ioctl = myled_ioctl, }; ? static struct miscdevice my_misc_device = { ????.minor = MISC_DYNAMIC_MINOR, ????.name = DEVICE_NAME, ????.fops = &my_device_fops, }; ? static int my_platform_probe(struct platform_device *pdev) { ????????struct device *dev = &pdev->dev; ????????int ret; ????????//注冊(cè)雜項(xiàng)設(shè)備 ????????ret = misc_register(&my_misc_device); ????????if (ret) { ????????pr_err("Failed to register misc devicen"); ????????return ret; ????????} ????????// 獲取設(shè)備節(jié)點(diǎn) ????????node = of_find_node_by_name(NULL,"leds"); ????????// 獲取 gpios 屬性中的引腳編號(hào) ????????gpio = of_get_named_gpio(node, "gpios", 0); ????????//判斷是否獲取成功 ?????????if (!gpio_is_valid(gpio)) { ?????????pr_err("Failed to get GPIOn"); ?????????return -1; ????????} ? ????????gpio_free(gpio); ????????if (gpio_request(gpio, "led_run")) { ????????????????printk("request %s gpio faile n", "led_run"); ?????????????????return -1; ?????????} ????????printk(KERN_INFO "my_platform_probe: Platform device probedn"); ????return 0; } static int my_platform_remove(struct platform_device *pdev) { ????????misc_deregister(&my_misc_device); ? ????????printk(KERN_INFO "my_platform_remove: Platform device removedn"); ????return 0; } ? static const struct of_device_id of_platform_match[] = { ????????{ .compatible = "platform_led", }, ????????{}, }; ? static struct platform_driver my_platform_driver = { ????.driver = { ????????.name = "my_platform_driver", ????????.owner = THIS_MODULE, ????????.of_match_table = of_platform_match, ????}, ????.probe = my_platform_probe, ????.remove = my_platform_remove, }; ? module_platform_driver(my_platform_driver); ? MODULE_LICENSE("GPL"); MODULE_AUTHOR("Your Name"); MODULE_DESCRIPTION("Platform Driver Example"); |
編譯
復(fù)制7.7.2驅(qū)動(dòng)中的Makefile文件，將其中的platform.o修改為platform_led.o，效果如下：
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. /opt/fsl-imx-x11/4.1.15-2.0.0/environment-setup-cortexa7hf-neon-poky-linux-gnueabi elf@ubuntu:~/work/test/06_platform/platform_led$?make ????????????????????????? |
將編譯生成的platform_led.ko模塊拷貝到開發(fā)板。
測(cè)試
測(cè)試app使用之前章節(jié)的app即可。
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root@ELF1:~# insmod platform_led.ko my_platform_probe: Platform device probed root@ELF1:~# ./led_app This is device_open. This is set_led_on. This is set_led_off. This is set_led_on. This is set_led_off. This is set_led_on. This is set_led_off. This is set_led_on. This is set_led_off. This is set_led_on. This is set_led_off. root@ELF1:~# rmmod platform_led.ko my_platform_remove: Platform device removed |
此時(shí)可以看到開發(fā)板上的紅色LED，循環(huán)閃爍5次。
