Linux 字符设备驱动开发--内存读写操作

做自己的女王ヽ

学习Linux的累计时间已经有两年多了，工作关系，学习的过程总是断断续续的，现在整理一下，
下面要分享的是一个简单的linux驱动程序，将内存当作一个虚拟的设备去读写，没有什么实际的
用处，像hello wold！程序一样，我们简单体会一下linux驱动程序的特点，Linux设备驱动程序开
发第三版是一本不错的参考书，讲的比较详细，值得入手，话不多说了，简单讲一下步骤：

1、我电脑上的Linux系统是Ubuntu14.04。

2、 新建一个duxie.c文件作为驱动程序源文件，一个ce.c作为应用层的测试程序，一个Makefile文
件用来编译驱动程序产生＊.ko文件。

3、下面贴出代码：

1. /**************************************************************
   
2.     duxie.c  
   
3.     It can be compiled for x86 PC #include <linux/module.h>
   
4. #include <linux/init.h>
   
5. #include <linux/kernel.h> /* printk() */
   
6.     author:
   
7.     date:   
   
8. ***************************************************************/
   
9.   
   
10. #include <linux/module.h>
    
11. #include <linux/init.h>
    
12. #include <linux/kernel.h>   /* printk() */
    
13.   
    
14. #include <linux/errno.h>    /* error codes */
    
15. #include <linux/poll.h>    /* COPY_TO_USER */
    
16.   
    
17. 
    
18. #define DEVICE_NAME    "rwd"
    
19. 
    
20. static int rwdMajor = 0;
    
21. static int MAX_BUF_LEN=1024;
    
22. static char drv_buf[1024];
    
23. static int WRI_LENGTH=0;
    
24. 
    
25.   
    
26.   
    
27. /*************************************************************************************/
    
28. static ssize_t  dx_write(struct file *file, const char __user *buffer, size_t count, loff_t * ppos)
    
29. {  
    
30.     if(count > MAX_BUF_LEN)count = MAX_BUF_LEN;
    
31.     copy_from_user(drv_buf , buffer, count);
    
32.     WRI_LENGTH = count;
    
33.     printk("user write data to driver\n");
    
34.     return count;
    
35. }
    
36. /*************************************************************************************/
    
37. static ssize_t  dx_read(struct file *filp, char __user *buffer, size_t count, loff_t *ppos)
    
38. {
    
39.     if(count > MAX_BUF_LEN)
    
40.         count=MAX_BUF_LEN;
    
41.     copy_to_user(buffer, drv_buf,count);
    
42.     printk("user read data from driver\n");
    
43.     return count;
    
44. }
    
45.   
    
46. static int dx_open(struct inode *inode, struct file *filp)
    
47. {
    
48.     printk("device open sucess!\n");
    
49.     return 0;
    
50. }
    
51. /*************************************************************************************/
    
52. static int  dx_release(struct inode *inode, struct file *filp)
    
53. {
    
54.     printk("device release\n");
    
55.     return 0;
    
56. }
    
57. 
    
58. /*************************************************************************************/
    
59. static struct file_operations pxa270_fops = {
    
60.     owner:    THIS_MODULE,
    
61.     write:    dx_write,     
    
62.     read:    dx_read,     
    
63.     open:    dx_open,
    
64.     release:dx_release,
    
65. };
    
66. /*************************************************************************************/
    
67. 
    
68. static int __init dx_init(void)
    
69. {
    
70. int ret;
    
71.         ret = register_chrdev(0, DEVICE_NAME, &pxa270_fops);
    
72.     if (ret < 0) {
    
73.         printk(DEVICE_NAME " can't get major number\n");
    
74.         return ret;
    
75.     }
    
76.     rwdMajor=ret;
    
77. 
    
78.     printk("dx module major number is %d\n", ret);
    
79.     return 0;
    
80. }
    
81. 
    
82. /*************************************************************************************/
    
83.   
    
84. void __exit  dx_exit(void)
    
85. {
    
86.   unregister_chrdev(rwdMajor, DEVICE_NAME);
    
87. }
    
88. module_exit(dx_exit);
    
89. module_init(dx_init);
    
90. MODULE_LICENSE("GPL");
    
91. 
    
92. 
    
93. 
    
94. Makefile的源代码如下：
    
95. 
    
96. [html] view plain copy
    
97. ifneq ($(KERNELRELEASE),)  
    
98. obj-m := duxie.o  
    
99. else  
    
100. KDIR := /usr/src/linux-headers-3.19.0-31-generic  
     
101. all:  
     
102.     make -C $(KDIR) M=$(PWD) modules     
     
103. clean:  
     
104.     rm -f *.ko *.o *.mod.o *.mod.c *.symvers  modul*  
     
105. endif  
     
106. 应用层的测试程序ce.c源代码如下：
     
107. 
     
108. 
     
109. #include <stdio.h>
     
110. #include <stdlib.h>
     
111. #include <fcntl.h>
     
112. #include <unistd.h>
     
113. #include <sys/ioctl.h>
     
114. #include<string.h>
     
115. 
     
116. 
     
117. void showbuf(char *buf);
     
118. int MAX_LEN=32;
     
119. 
     
120. int main()
     
121. {
     
122.     int fd;
     
123.     int i;
     
124.     char buf1[255];
     
125.     char buf2[255];
     
126.    
     
127.     printf("please input a string:\n");
     
128.     scanf("%s",buf1);
     
129.         MAX_LEN=strlen(buf1);
     
130. 
     
131.     fd=open("/dev/rwd",O_RDWR);
     
132.     if(fd < 0){
     
133.         printf("####rwd  device open fail####\n");
     
134.         return (-1);
     
135.     }
     
136.     printf("write %d bytes data to /dev/rwd \n",MAX_LEN);
     
137.     printf("%s\n",buf1);
     
138. 
     
139.     write(fd,buf1,MAX_LEN);
     
140. 
     
141.     printf("Read %d bytes data from /dev/rwd \n",MAX_LEN);
     
142.     read(fd,buf2,MAX_LEN);
     
143.     printf("%s\n",buf2);
     
144.    
     
145.     close(fd);
     
146.     return 0;
     
147. 
     
148. }

复制代码

具体实现的功能可以自己看一下。

4、 编译生成duxie.ko文件，用insmod duxie.ko加载驱动程序。

5、查看主设备号，可以用cat /proc/devices | grep rwd 查看主设备号。

6、该驱动程序需要手动注册，可以用mknod /dev/rwd 设备类型 主设备号 次设备号 （例如
mknod /dev/rwd c 248 0）来实现。

7，编译运行ce.c，输入一串字符串，输入什么就输出什么，这样就完成了整个驱动程序的编写、
编译、安装及测试工作。

梦想家

谢谢分享~