课程设计──LINUX字符驱动

转自： http://www.cnblogs.com/melorain/articles/842903.html 别人博客上摘来的，我写不出来，先学习下

课程设计──LINUX字符驱动

dev.c 代码

#ifndef __KERNEL__
#define __KERNEL__
#endif
#ifndef MODULE
#define MODULE
#endif
//#include <linux/config.h>
#include <linux/proc_fs.h>
#include <linux/moduleparam.h>
#include <linux/errno.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/seq_file.h>
#include <linux/ioctl.h>
#include <linux/fcntl.h>
#include <linux/poll.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <asm/system.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/slab.h>
MODULE_LICENSE("GPL");
// 常量定义
#define BUFFERLENS 1024*1024;
// 函数申明
ssize_t chuan_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t count, loff_t *f_pos);
ssize_t chuan_write(struct file *filp, const char __user *buf, size_t count, loff_t *f_pos);
int chuan_open(struct inode *inode, struct file *filp);
int chuan_release(struct inode *inode, struct file *filp);
// 初始化字符设备驱动的file_operations结构体
// 很奇怪的语法……
struct file_operations chuan_fops = {
.owner =    THIS_MODULE,
.read =     chuan_read,
.write =    chuan_write,
.open =     chuan_open,
.release =  chuan_release,
};
// 主力结构————表示设备结构
struct chuan_dev {
char * rer;
unsigned int buffersize;// 缓冲区大小
unsigned int len;// 缓冲区已有长度
unsigned int start;// 起始数据偏移量
struct semaphore sem;// 信号量,用于互斥访问
struct cdev cdev;// 字符型设备结构
};

// 全局变量
struct chuan_dev chuan_device;
dev_t dev_no = 0;

// 初始化
int chuan_init(void)
{
int err=0;
// 初始化cdev
cdev_init(&chuan_device.cdev, &chuan_fops);
chuan_device.cdev.owner = THIS_MODULE;
chuan_device.cdev.ops = &chuan_fops;
// 动态分配一个设备号
alloc_chrdev_region(&dev_no, 0, 1, "Rer'sPersonalDevices v1.11");
// 字符设备注册
err = cdev_add(&chuan_device.cdev, dev_no, 1);
if (err){
printk(KERN_NOTICE "Error %d adding device/n", err);
return -1;
}
else{
// 初始化互斥信号量
init_MUTEX(&chuan_device.sem);
//printk("互斥信号量初始化成功/n");
printk(KERN_NOTICE "Device Initilize success./n");
return 0; /* succeed */
}
}
// 注销
void chuan_exit(void)
{
unregister_chrdev_region(dev_no, 1);
cdev_del(&chuan_device.cdev);
}
// 打开
int chuan_open(struct inode *inode, struct file *filp)
{
struct chuan_dev *mydev;
// 高级技巧，,我不是很明白
mydev = container_of(inode->i_cdev,struct chuan_dev,cdev);
// 将private_data保存chuan_dev指针
filp->private_data = mydev;
// 信号量,如果已经无资源了，就不打开
if (down_interruptible(&mydev->sem))
return -ERESTARTSYS;
up(&mydev->sem);
if(!mydev->rer){
// 如果缓冲区是空的,那么分配1k的内容给它
//printk("缓冲区还是空的./n");
mydev->rer = (char *)kmalloc(1024, GFP_KERNEL);
memset(mydev->rer, 0, 1024);
// 初始化参数
mydev->buffersize = 1024;
mydev->len = mydev->start = 0;
}
else{
//printk("缓冲区已经有东西了.现将其初始化/n");
}
return 0;
}
// 关闭
int chuan_release(struct inode *inode, struct file *filp)
{
return 0;
}
// 读取
ssize_t chuan_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t count,
loff_t *f_pos)
{
//  int i;
struct chuan_dev *mydev;
//printk("读取/n");
// 读取数据
mydev = filp->private_data;
// 信号量,如果已经无资源了，就不打开
if (down_interruptible(&mydev->sem))
return -ERESTARTSYS;
/*  printk("缓冲区数据量长度: %d/n",mydev->len);
printk("缓冲区起始位置: %d/n",mydev->start);
for(i=0;i<mydev->len+mydev->start;++i)
printk("缓冲区: %d values %c/n",i,*(mydev->rer+i));
*/
if(mydev->len>0){
if(count > mydev->len-mydev->start)
count = mydev->len-mydev->start;
if(copy_to_user(buf,mydev->rer+mydev->start,count)){
printk("拷贝失败./n");
}
else{
mydev->start += count;
if(mydev->start>=mydev->buffersize){
mydev->start = 0;
mydev->len = 0;
}
printk("拷贝成功./n");
printk("start =  %d/n",mydev->start);
printk("len =  %d/n",mydev->len);
}
}
else{
printk("缓冲区还没有东西，,无法进行读取./n");
goto end;
}
end:
// 将访问信号释放
up(&mydev->sem);
return 0;
}
// 写入
ssize_t chuan_write(struct file *filp, const char __user *buf, size_t count,
loff_t *f_pos)
{
struct chuan_dev *mydev;
// 写入数据
mydev = filp->private_data;
// 信号量,如果已经无资源了，就不打开
if (down_interruptible(&mydev->sem))
return -ERESTARTSYS;
if(!mydev->rer){
//printk(KERN_NOTICE "写入过程，《， 空的。./n");
}
else{
//printk(KERN_NOTICE "写入过程， 已经有东西了。./n");
// 向缓冲区中写数据
if(mydev->start+mydev->len+count > mydev->buffersize){
// 如果预感到要溢出,那么就从头写 并且舍弃已有数据(这样很不好)
memset(mydev->rer, 0, mydev->buffersize);
if(count > mydev->buffersize)
count = mydev->buffersize;
mydev->start = mydev->len = 0;
}
if(copy_from_user(mydev->rer+mydev->len,buf,count)){
printk(KERN_NOTICE "写入失败./n");
}
else{
mydev->len += count;
printk(KERN_NOTICE "写入成功,当前缓冲区的大小为: %d./n",mydev->len);
}
}
up(&mydev->sem);
return 0;
}
module_init(chuan_init);
module_exit(chuan_exit);

use.c 测试驱动代码

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <string.h>
main()
{
int testdev;
int i;
char buf[10];
char redbuf[10];
// 先打开/dev/lala(从设备号为0),进行写入操作
testdev = open("/dev/lala",O_RDWR);
if ( testdev == -1 ){
printf("Cann't open file /n");
}else{
printf("Open file Success./n");
for(i=0;i<10;++i)
buf[i] = i+'a';
write(testdev,buf,10);
write(testdev,buf,10);
printf("写入设备成功/dev/lala/n");
memset(buf,0,10);
read(testdev,redbuf,5);
printf("读取设备成功/dev/lala/n");
for (i = 0; i < 5;i++)
printf("收到数据: %c/n",redbuf[i]);
printf("/n");
memset(buf,0,10);
read(testdev,redbuf,5);
printf("读取设备成功/dev/lala/n");
for (i = 0; i < 5;i++)
printf("收到数据: %c/n",redbuf[i]);
printf("/n");
close(testdev);
}
}

ac.sh 和 wa.sh，挂载和卸载驱动的shell

#!/bin/bash

insmod dev.ko

mknod /dev/lala c 253 0

chmod 777 /dev/lala

mknod /dev/lala2 c 253 1

chmod 777 /dev/lala2

#!/bin/bash

rm /dev/lala

rm /dev/lala2

rmmod dev