Linux 内核驱动自动创建设备节点并挂载设备

时间：2022-02-12 08:02:49

*注：本文来自http://blog.csdn.net/lwj103862095/article/details/17470573

一、首先需要在最开始定义两个数据结构：

static struct class *firstdrv_class;

static struct device *firstdrv_device;

二、在init函数里通过class_create和device_create函数创建相应的设备节点，示例代码如下：

static int first_drv_init(void)

{

    /* 主设备号设置为0表示由系统自动分配主设备号 */

    major = register_chrdev(, "first_drv", &first_drv_fops);  

    /* 创建firstdrv类 */

    firstdrv_class = class_create(THIS_MODULE, "firstdrv");  

    /* 在firstdrv类下创建xxx设备，供应用程序打开设备*/

    firstdrv_device = device_create(firstdrv_class, NULL, MKDEV(major, ), NULL, "xxx");

    return ;

}

三、在exit函数里通过device_destroy、class_unregister、class_destroy函数对设备进行卸载

static void first_drv_exit(void)

{

    device_destroy(firstdrv_class,MKDEV(major,));

    class_unregister(firstdrv_class);

    class_destroy(firstdrv_class);

    unregister_chrdev(major, "first_drv");

}

参考代码一、

    #include <linux/kernel.h>

    #include <linux/fs.h>

    #include <linux/init.h>

    #include <linux/delay.h>

    #include <asm/uaccess.h>

    #include <asm/irq.h>

    #include <asm/io.h>

    #include <linux/module.h>

    #include <linux/device.h>     //class_create  

    static struct class *firstdrv_class;

    static struct device *firstdrv_device;  

    int major;

    static int first_drv_open(struct inode * inode, struct file * filp)

    {

        printk("first_drv_open\n");

        return ;

    }

    static int first_drv_write(struct file * file, const char __user * buffer, size_t count, loff_t * ppos)

    {

        printk("first_drv_write\n");

        return ;

    }  

    /* File operations struct for character device */

    static const struct file_operations first_drv_fops = {

        .owner      = THIS_MODULE,

        .open       = first_drv_open,

        .write      = first_drv_write,

    };  

    /* 驱动入口函数 */

    static int first_drv_init(void)

    {

        /* 主设备号设置为0表示由系统自动分配主设备号 */

        major = register_chrdev(, "first_drv", &first_drv_fops);  

        /* 创建firstdrv类 */

        firstdrv_class = class_create(THIS_MODULE, "firstdrv");  

        /* 在firstdrv类下创建xxx设备，供应用程序打开设备*/

        firstdrv_device = device_create(firstdrv_class, NULL, MKDEV(major, ), NULL, "xxx");

        return ;

    }  

    /* 驱动出口函数 */

    static void first_drv_exit(void)

    {

        unregister_chrdev(major, "first_drv");

        device_unregister(firstdrv_device);  //卸载类下的设备

        class_destroy(firstdrv_class);      //卸载类

    }  

    module_init(first_drv_init);  //用于修饰入口函数

    module_exit(first_drv_exit);  //用于修饰出口函数      

    MODULE_AUTHOR("LWJ");

    MODULE_DESCRIPTION("Just for Demon");

    MODULE_LICENSE("GPL");  //遵循GPL协议

参考代码二

#include <linux/init.h>

#include <linux/module.h>

#include <linux/delay.h>

#include <linux/kernel.h>

#include <linux/moduleparam.h>

#include <linux/init.h>

#include <linux/types.h>

#include <linux/fs.h>

#include <mach/regs-gpio.h>

#include <linux/device.h>

#include <mach/hardware.h>

#include <linux/cdev.h>

#include <asm/uaccess.h>

#include <linux/errno.h>

#include <linux/kernel.h>

#include <linux/init.h>

#include <linux/module.h>

#include <linux/interrupt.h>

#include <linux/ioport.h>

#include <linux/gpio.h>

#include <linux/io.h>

#include <mach/hardware.h>

#include <mach/map.h>

#include <mach/regs-gpio.h>

#include <mach/gpio-bank-e.h>

#include <mach/regs-clock.h>

#include <asm/irq.h>

#include <plat/gpio-core.h>

#include <plat/gpio-cfg.h>

//#define DEBUG

/* 相关引脚定义,方便以后移植 */

#define DEVICE_NAME "ds18b20"

#define DQ         2

#define CFG_IN     0

#define CFG_OUT    1

// ds18b20主次设备号（动态分配）

int ds18b20_major = ;

int ds18b20_minor = ;

int ds18b20_nr_devs = ;

// 定义设备类型

static struct ds18b20_device {

    struct cdev cdev;

};

struct ds18b20_device ds18b20_dev;

static struct class *ds18b20_class;

/* 函数声明 */

static int ds18b20_open(struct inode *inode, struct file *filp);

static int ds18b20_init(void);

static void write_byte(unsigned char data);

static unsigned char read_byte(void);

static ssize_t ds18b20_read(struct file *filp, char __user *buf,

                            size_t count, loff_t *f_pos);

void ds18b20_setup_cdev(struct ds18b20_device *dev, int index);

void s3c6410_gpio_cfgpin(unsigned int pin, unsigned int function)

{

    //s3c_gpio_cfgpin(pin,function);

        unsigned int tmp;

        tmp = readl(S3C64XX_GPECON);

        tmp = (tmp & ~(0XF<<pin*))|(function<<pin*);

        writel(tmp, S3C64XX_GPECON);

}

void s3c6410_gpio_pullup(unsigned int pin, unsigned int to)

{

        //s3c_gpio_setpull(pin,to);

        unsigned int tmp;

        tmp = readl(S3C64XX_GPEPUD);

        tmp = (tmp & ~(<<pin*))|(to<<pin*);

        writel(tmp, S3C64XX_GPEPUD);

}

unsigned int s3c6410_gpio_getpin(unsigned int pin)

{

        unsigned int tmp;

    tmp = readl(S3C64XX_GPEDAT);

    tmp = tmp & ( << (pin));  

    return tmp;

}

void s3c6410_gpio_setpin(unsigned int pin, unsigned int dat)

{

        unsigned int tmp;

    tmp = readl(S3C64XX_GPEDAT);

    tmp &= ~( << (pin));

    tmp |= ( (dat) << (pin) );

    writel(tmp, S3C64XX_GPEDAT); ;

}

/******************************************************************************************************

** 函数名称: ds18b20_open()

** 函数功能: 打开设备，初始化ds18b20

** 入口参数: inode:设备文件信息; filp: 被打开的文件的信息

** 出口参数: 成功时返回0,失败返回-1

** 备    注:

******************************************************************************************************/

static int ds18b20_open(struct inode *inode, struct file *filp)

{

    int flag = ;

    /*struct ds18b20_device *dev;

    dev = container_of(inode->i_cdev, struct ds18b20_device, cdev);

    filp->private_data = dev;*/

    flag = ds18b20_init();

    if(flag & 0x01)

    {

#ifdef DEBUG

        printk(KERN_WARNING "open ds18b20 failed\n");

#endif

    return -;

    }

#ifdef DEBUG

    printk(KERN_NOTICE "open ds18b20 successful\n");

#endif

    return ;

}

/******************************************************************************************************

** 函数名称: ds18b20_init()

** 函数功能: 复位ds18b20

** 入口参数: 无

** 出口参数: retval:成功返回0,失败返回1

** 备    注: 操作时序见ds18b20 datasheet

******************************************************************************************************/

static int ds18b20_init(void)

{

    int retval = ;

    s3c6410_gpio_cfgpin(DQ, CFG_OUT);

    s3c6410_gpio_pullup(DQ, );

    s3c6410_gpio_setpin(DQ, );

    udelay();

    s3c6410_gpio_setpin(DQ, );        // 拉低ds18b20总线，复位ds18b20

    udelay();                       // 保持复位电平500us

    s3c6410_gpio_setpin(DQ, );        // 释放ds18b20总线

    udelay();

    // 若复位成功，ds18b20发出存在脉冲（低电平，持续60~240us）

    s3c6410_gpio_cfgpin(DQ, CFG_IN);

    retval = s3c6410_gpio_getpin(DQ);

    udelay();

    s3c6410_gpio_cfgpin(DQ, CFG_OUT);

    s3c6410_gpio_pullup(DQ, );

    s3c6410_gpio_setpin(DQ, );        // 释放总线

    return retval;

}

/******************************************************************************************************

** 函数名称: write_byte()

** 函数功能: 向18b20写入一个字节数据

** 入口参数: data

** 出口参数: 无

** 备    注:

******************************************************************************************************/

static void write_byte(unsigned char data)

{

    int i = ;

    s3c6410_gpio_cfgpin(DQ, CFG_OUT);

    s3c6410_gpio_pullup(DQ, );

    for (i = ; i < ; i ++)

    {

        // 总线从高拉至低电平时，就产生写时隙

        s3c6410_gpio_setpin(DQ, );

        udelay();

        s3c6410_gpio_setpin(DQ, );

        s3c6410_gpio_setpin(DQ, data & 0x01);

        udelay();

    data >>= ;

    }

    s3c6410_gpio_setpin(DQ, );        // 重新释放ds18b20总线

}

/******************************************************************************************************

** 函数名称: read_byte()

** 函数功能: 从ds18b20读出一个字节数据

** 入口参数: 无

** 出口参数: 读出的数据

** 备    注:

******************************************************************************************************/

static unsigned char read_byte(void)

{

    int i;

    unsigned char data = ;

    for (i = ; i < ; i++)

    {

        // 总线从高拉至低，只需维持低电平17ts，再把总线拉高，就产生读时隙

        s3c6410_gpio_cfgpin(DQ, CFG_OUT);

        s3c6410_gpio_pullup(DQ, );

        s3c6410_gpio_setpin(DQ, );

        udelay();

        s3c6410_gpio_setpin(DQ, );

        udelay();

    s3c6410_gpio_setpin(DQ, );

        udelay();

        data >>= ;

    s3c6410_gpio_cfgpin(DQ, CFG_IN);

    if (s3c6410_gpio_getpin(DQ))

        data |= 0x80;

    udelay();

    }

    s3c6410_gpio_cfgpin(DQ, CFG_OUT);

    s3c6410_gpio_pullup(DQ, );

    s3c6410_gpio_setpin(DQ, );        // 释放ds18b20总线

    return data;

}

/******************************************************************************************************

** 函数名称: ds18b20_read()

** 函数功能: 读出18b20的温度

** 入口参数:

** 出口参数:

** 备    注:

******************************************************************************************************/

static ssize_t ds18b20_read(struct file *filp, char __user *buf,

                            size_t count, loff_t *f_pos)

{

    int flag;

    unsigned long err;

    unsigned char result[] = {0x00, 0x00};

    //struct ds18b20_device *dev = filp->private_data;

    flag = ds18b20_init();

    if (flag)

    {

#ifdef DEBUG

        printk(KERN_WARNING "ds18b20 init failed\n");

#endif

        return -;

    }

    write_byte(0xcc);

    write_byte(0x44);

    flag = ds18b20_init();

    if (flag)

        return -;

    write_byte(0xcc);

    write_byte(0xbe);

    result[] = read_byte();    // 温度低八位

    result[] = read_byte();    // 温度高八位

    err = copy_to_user(buf, &result, sizeof(result));

    return err ? -EFAULT : min(sizeof(result),count);

}

/**************************************************************

 * 字符驱动程序的核心，应用程序所调用的open,read等函数最终会

 * 调用这个结构中的对应函数

 *************************************************************/

static struct file_operations ds18b20_dev_fops = {

    .owner = THIS_MODULE,

    .open = ds18b20_open,

    .read = ds18b20_read,

};

/******************************************************************************************************

** 函数名称: ds18b20_setup_cdev()

** 函数功能: 初始化cdev

** 入口参数: dev:设备结构体; index：

** 出口参数: 无

** 备    注:

******************************************************************************************************/

void ds18b20_setup_cdev(struct ds18b20_device *dev, int index)

{

    int err, devno = MKDEV(ds18b20_major, ds18b20_minor + index);

    cdev_init(&dev->cdev, &ds18b20_dev_fops);

    dev->cdev.owner = THIS_MODULE;

    err = cdev_add(&(dev->cdev), devno, );

    if (err)

    {

#ifdef DEBUG

        printk(KERN_NOTICE "ERROR %d add ds18b20\n", err);

#endif

    }

}

/******************************************************************************************************

** 函数名称: ds18b20_dev_init()

** 函数功能: 为温度传感器分配注册设备号，初始化cdev

** 入口参数: 无

** 出口参数: 若成功执行，返回0

** 备    注:

******************************************************************************************************/

static int __init ds18b20_dev_init(void)

{

    ds18b20_major = register_chrdev(ds18b20_major, DEVICE_NAME, &ds18b20_dev_fops);

    if (ds18b20_major<)

    {

    printk(DEVICE_NAME " Can't register major number!\n");

    return -EIO;

    }

    ds18b20_class = class_create(THIS_MODULE, DEVICE_NAME);

    device_create(ds18b20_class, NULL, MKDEV(ds18b20_major, ds18b20_minor), NULL, DEVICE_NAME);

#ifdef DEBUG

    printk(KERN_WARNING "register ds18b20 driver successful!\n");

#endif

    return ;

}

/******************************************************************************************************

** 函数名称: ds18b20_dev_exit()

** 函数功能: 注销设备

** 入口参数: 无

** 出口参数: 无

** 备    注:

******************************************************************************************************/

static void __exit ds18b20_dev_exit(void)

{

    device_destroy(ds18b20_class, MKDEV(ds18b20_major,ds18b20_minor));

    class_unregister(ds18b20_class);

    class_destroy(ds18b20_class);

    unregister_chrdev(ds18b20_major, DEVICE_NAME);

#ifdef DEBUG

    printk(KERN_WARNING "Exit ds18b20 driver!\n");

#endif

}

module_init(ds18b20_dev_init);

module_exit(ds18b20_dev_exit);

MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");

MODULE_AUTHOR("xinli_whut@163.com");

/******************************************************************************************************

**                                         文件到此结束

******************************************************************************************************/

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