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2019年01月17日 | 2416开发记录十一：按键驱动（platform/中断）

2019-01-17 来源：eefocus

在前面几章的基础上编写了一个按键中断的驱动，并验证成功。

这里用到了字符设备驱动，platform驱动，并有资源的获取，算是比较全面的platform驱动了。

首先是设备模块代码

//my2416PlatformKeyDev.c

#include

/* 参考arch/arm/plat-s3c24xx/devs.c */

/*1. 根据芯片手册来获取资源*/

static struct resource key_resource[] = {

/*EINT0*/

[0]=

{

.flags = IORESOURCE_IRQ,//flags可以为IORESOURCE_IO， IORESOURCE_MEM， IORESOURCE_IRQ， IORESOURCE_DMA等如当flags为IORESOURCE_MEM时，start、end分别表示该platform_device占据的内存的开始地址和结束地址；当flags为IORESOURCE_IRQ时，start、end分别表示该platform_device使用的中断号的开始值和结束值，如果只使用了1个中断号，开始和结束值相同。

.start = IRQ_EINT0,//资源的起始地址，结束地址

.end = IRQ_EINT0,

.name = "S3C24XX_EINT0",

/*EINT1*/

[1]=

{

.flags = IORESOURCE_IRQ,

.start = IRQ_EINT1,

.end = IRQ_EINT1,

.name = "S3C24xx_EINT1",

/*EINT2*/

[2]=

{

.flags = IORESOURCE_IRQ,

.start = IRQ_EINT2,

.end = IRQ_EINT2,

.name = "S3C24xx_EINT2",

/*EINT3*/

[3]=

{

.flags = IORESOURCE_IRQ,

.start = IRQ_EINT3,

.end = IRQ_EINT3,

.name = "S3C24xx_EINT3",

[4]=

{

.flags = IORESOURCE_IRQ,

.start = IRQ_EINT4,

.end = IRQ_EINT4,

.name = "S3C24xx_EINT4",

};

void key_release(struct device *dev)

{

}

/*1.构建平台设备结构体，将平台资源加入进来，需要注意的是platform_device 实质上是经过处理过的设备，在platform_device结构体中存在一个设备结构体，与之前的设备存在差别的是引入了设备资源。这些设备资源就能实现对设备寄存器，中断等资源的访问。*/

struct platform_device key_device = {

.name = "myplatformkey", /* 设备名,使用名为"myplatformkey"的平台驱动 ,注册后，会在/sys/device/platform目录下创建一个以name命名的目录，并且创建软连接到/sys/bus/platform/device下。*/

.id = -1,/*设备id，一般为-1，如果是-1，表示同样名字的设备只有一个举个简单的例子，name/id是“serial/1”则它的bus_id就是serial.1 如果name/id是“serial/0”则它的bus_id就是serial.0 ,如果它的name/id是“serial/-1”则它的bus_id就是serial。 */

.dev = {//结构体中内嵌的device结构体。

.release = key_release,

.num_resources = ARRAY_SIZE(key_resource),/* 设备所使用各类资源数量 */

.resource = key_resource,//定义平台设备的资源

};

/*2。把我们的设备资源挂在到虚拟总线的设备连表中去，

如果没有定义上面的struct platform_device led_device，那么需要下面的init函数*/

int key_dev_init(void)

{

platform_device_register(&key_device); //platform设备的初注册

return 0;

}

/*如果没有定义上面的struct platform_device led_device，那么需要使用platform_device_alloc（）函数分配一个platform_device结构体，然后使用platform_device_add_resources函数添加资源，最后使用platform_device_add函数

struct platform_device *my_buttons_dev;

static int __init platform_dev_init(void)

{

int ret;

my_buttons_dev = platform_device_alloc("my_buttons", -1);

platform_device_add_resources(my_buttons_dev,key_resource,6);//添加资源

ret = platform_device_add(my_buttons_dev); //platform设备的注册

if(ret)

platform_device_put(my_buttons_dev);

return ret;

}

void key_dev_exit(void)

{

platform_device_unregister(&key_device);

}

module_init(key_dev_init);

module_exit(key_dev_exit);

MODULE_AUTHOR("Zhao Yidong

MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");

MODULE_DESCRIPTION("A sample key module dev int");

MODULE_ALIAS("key module dev int");

对应的makefile和以前的差不多，就不写出来了。

驱动模块代码

//my2416PlatformKeyDriver.c

#include

#define DEVICE_NAME "mykeys"

#define DRIVER_NAME "my2416keys"//加载驱动之后会在/dev/目录下发现my2416keys,应用程序可以使用

#define MYKEY_SIZE 0x1000//全局内存最大4K

#define MEM_CLEAR 0x1//清零全局内存

#define MYKEY_MAJOR 251 //预设的mykeys的主设备号

#define NUM_RESOURCE 5//资源数

static int mykey_major = MYKEY_MAJOR;

struct class *mykey_class;

static struct device *mykeyDevice=NULL;

/*中断结构体定义*/

struct irqs

{

int pirqs[NUM_RESOURCE];

char *names[NUM_RESOURCE];

}irqs;

struct mykey_dev

{

struct cdev cdev;//cdev结构体

//unsigned char mem[MYKEY_SIZE];//全局内存

};

struct mykey_dev *mykey_devp;//设备结构体指针

//定义并初始化等待队列头

static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(key_waitq);

static volatile int ev_press = 0;

static volatile int key_values;

//定义GPIO管脚

static unsigned long key_table [] =

{

S3C2410_GPF(0),

S3C2410_GPF(1),

S3C2410_GPF(2),

S3C2410_GPF(3),

S3C2410_GPF(4),

};

//设置管脚模式

static unsigned int key_cfg_table [] =

{

S3C2410_GPF0_EINT0, //随内核版本中定义类型的变化，在arch/arm/mach-sc2410/include/mach/Regs-gpio.h文件中定义

S3C2410_GPF1_EINT1,

S3C2410_GPF2_EINT2,

S3C2410_GPF3_EINT3,

S3C2410_GPF4_EINT4,

};

static int my2416_keys_ioctl(struct file* filp, unsigned int cmd,unsigned long arg)

{

switch(cmd)

{

case KEY_ON:

s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPB(1), KEY_ON);

break;

case KEY_OFF:

//s3c2410_gpio_setpin(key_table[arg], !cmd);

s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPB(1), KEY_OFF);

break;

default:

printk("KEY control:no cmd\n");

printk("KEY control are KEY_ON or KEY_OFF\n");

return(-EINVAL);

}

return 0;

}*/

static irqreturn_t keys_interrupt(int irq, void *dev_id)

{

int i;

for(i=0; i

if(irq == irqs.pirqs[i]){

key_values = i;

ev_press = 1;

wake_up_interruptible(&key_waitq);

}

return IRQ_RETVAL(IRQ_HANDLED);

}

//打开函数

static int my2416_key_open(struct inode *inode, struct file *file)

{

int i=0;

int err = 0;

////这里只定义了一个io口GPB1配置GPIO

for (i = 0; i < NUM_RESOURCE; i++)

{

s3c2410_gpio_cfgpin(key_table[i], key_cfg_table[i]);

//s3c2410_gpio_pullup(key_table[i], 1);//拉高引脚根据原理图按下为低电平

}

//申请中断

for (i = 0; i < NUM_RESOURCE; i++)

{ // |上升沿下降沿触发

err = request_irq(irqs.pirqs[i], keys_interrupt, IRQ_TYPE_EDGE_BOTH ,

irqs.names[i], NULL);

if (err)

break;

}

if (err)

{

i--;

for (; i >= 0; i--)

{

if (irqs.pirqs[i] < 0)

{

continue;

}

disable_irq(irqs.pirqs[i]);

free_irq(irqs.pirqs[i], NULL);

}

return -EBUSY;

}

return 0;

}

static int my2416_key_close(struct inode *inode, struct file *file)

{

int i;

for (i = 0; i < NUM_RESOURCE; i++)

{

free_irq(irqs.pirqs[i], NULL);

}

return 0;

}

static int my2416_key_read(struct file *filp, char __user *buff, size_t count, loff_t *offp)

{

unsigned long err;

if (!ev_press) {

if (filp->f_flags & O_NONBLOCK)

return -EAGAIN;

else

//添加等待队列，条件是ev_press

wait_event_interruptible(key_waitq, ev_press);

}

ev_press = 0;

err = copy_to_user(buff, (const void *)&key_values, min(sizeof(key_values), count));

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

}

static unsigned int my2416_key_poll( struct file *file, struct poll_table_struct *wait)

{

unsigned int mask = 0;

poll_wait(file, &key_waitq, wait);

if (ev_press)

mask |= POLLIN | POLLRDNORM;//POLLIN|POLLRDNORM表示有数据可读

return mask;

}

//dev_fops操作指令集

static struct file_operations my2416Led_fops =

{

.owner =THIS_MODULE,

.open = my2416_key_open,

.release = my2416_key_close,

.read = my2416_key_read,

.poll = my2416_key_poll,

//.unlocked_ioctl = my2416_keys_ioctl,//这里必须是unlocked_ioctl而不是ioctl。

};

/*//第三步：混杂设备定义

static struct miscdevice my2416Ledmisc =

{

.minor = MISC_DYNAMIC_MINOR,

.name = DEVICE_NAME,//加载驱动之后会在/dev/目录下发现mykeys,应用程序可以使用

.fops = &my2416Led_fops,

};

static void Key_setup_cdev(struct mykey_dev *dev,int index)

{

int err, devno = MKDEV(mykey_major,index);

/*初始化cdev,并将相关的文件操作添加进来*/

cdev_init(&dev->cdev, &my2416Led_fops);

dev->cdev.owner = THIS_MODULE;

//dev->cdev.ops = &my2416Led_fops;

/*注册字符设备*/

err = cdev_add(&dev->cdev, devno, 1);

if (err)

printk("Error %d\n", err);

else

printk("have finish add\n");

}

/*3。实现probe函数*/

static int key_probe(struct platform_device *pdev)

{

int result;

unsigned char i=0;

struct resource * irq_resource;

printk("key_probe\n");

/*创建一个设备号*/

dev_t devno=MKDEV(mykey_major,0);

/*注册一个设备号*/

/*如果定义了主设备号采用静态申请的方式*/

if(mykey_major)

{

result=register_chrdev_region(devno,1,DEVICE_NAME);

}

else//动态申请设备号

{

result= alloc_chrdev_region(&devno,0,1,DEVICE_NAME);

mykey_major=MAJOR(devno);

}

if(result<0)

{

printk (DEVICE_NAME " can't register\n");

return result;

}

printk("key devno\n");

//动态申请设备结构体内存

mykey_devp=kmalloc(sizeof(struct mykey_dev), GFP_KERNEL);

if(!mykey_devp)//申请失败

{

printk("kmalloc faile\n");

result=-ENOMEM;

goto fail_malloc;

}

printk("kmalloc succeed\n");

/*清除空间*/

memset(mykey_devp,0,sizeof(struct mykey_dev));

/*创建一个设备*/

Key_setup_cdev(mykey_devp,0);

//class_create和device_create函数是为了自动在/dev下创建DRIVER_NAME设备文件。

//创建一个类，这个类存放于sysfs下面

mykey_class=class_create(THIS_MODULE,DRIVER_NAME);

if(IS_ERR(mykey_class))

{

result = PTR_ERR(mykey_class);

printk("class create faikey\n");

goto class_create_fail;

}

//在/dev目录下创建相应的设备节点

mykeyDevice = device_create(mykey_class,NULL,devno,NULL,DRIVER_NAME);

if(IS_ERR(mykeyDevice))

{

result = PTR_ERR(mykeyDevice);

printk("device_create faile\n");

goto device_create_faile;

}

//获得资源

for(i=0; i < NUM_RESOURCE; ++ i)

{

/*获得设备的资源*/

irq_resource = platform_get_resource(pdev,IORESOURCE_IRQ,i);

if(NULL == irq_resource)

{

return -ENOENT;

}

irqs.pirqs[i] = irq_resource->start;

/*实现名字的复制操作*/

//strcpy(tq2440_irqs.name[i],irq_resource->name);

/*这一句是将指针的地址指向一个具体的地址*/

irqs.names[i] = irq_resource->name;

printk("irqs name are %s\n",irq_resource->name);

}

cdev_init(&(mykey_dev.cdev),&my2416Led_fops);

mykey_dev.cdev.owner = THIS_MODULE;

ret = cdev_add(&(mykey_dev.cdev),devno,1);

if(ret)

{

printk("Add device error\n");

return ret;

}

printk (DEVICE_NAME " Initialized \n");

return 0;

fail_malloc:

unregister_chrdev_region(devno,1);//释放设备号

class_create_fail:

unregister_chrdev_region(MKDEV(mykey_major, 0), 1);//释放设备号

device_create_faile:

class_destroy(mykey_class);/*注销创建的设备类*/

return result;

}

int key_remove(struct platform_device *dev)

{

/*注销设备*/

device_destroy(mykey_class,MKDEV(mykey_major, 0));

/*注销创建的设备类*/

class_destroy(mykey_class);

/*字符设备注销*/

cdev_del(&mykey_devp->cdev);//注销cdev

kfree(mykey_devp);/*释放设备结构体内存*/

unregister_chrdev_region(MKDEV(mykey_major, 0), 1);//释放设备号

printk(DEVICE_NAME " exit\n");

return 0;

}

/*1。平台驱动定义*/

static struct platform_driver key_driver = {

.probe = key_probe, /* 平台总线下增加一个平台设备时，调用枚举函数 */

.remove = key_remove, /* 平台总线下去掉一个平台设备时，调用remove函数 */

.driver = {

.name = "myplatformkey", /* 能支持名为"myplatformkey"的平台设备 */

.owner = THIS_MODULE,

};

/*2。注册，把我们的驱动加入到平台设备驱动连表中去*/

static int key_drv_init(void)

{

int ret;

/*平台驱动注册*/

ret=platform_driver_register(&key_driver);

return ret;

}

static void __exit key_drv_exit(void)

{

/*平台驱动注销*/

platform_driver_unregister(&key_driver);

}

module_init(key_drv_init);

module_exit(key_drv_exit);

MODULE_LICENSE("GPL");

测试的应用程序

#include

#define DEVICE_NAME "/dev/my2416keys"

#define LED_ON 0

#define LED_OFF 1

int main()

{

int buttons_fd;

int key_value = 0;

/*open函数测试*/

printf("My2416 keys dev test!\n");

buttons_fd=open(DEVICE_NAME,O_RDWR);

printf("fd=%d\n",buttons_fd);

if(buttons_fd < 0)

{

perror("open device buttons\n");

exit(1);

}

while(1)

{

fd_set rds;

int ret;

FD_ZERO(&rds);

FD_SET(buttons_fd,&rds);

/*poll函数测试*/

ret = select(buttons_fd + 1,&rds,NULL,NULL,NULL);

if(ret < 0)

{

perror("select");

exit(1);

}

if(ret == 0)

{

printf("Timeout.\n");

}

else if(FD_ISSET(buttons_fd,&rds))

{

/*read函数测试*/

int ret = read(buttons_fd,&key_value,sizeof key_value);

if(ret != sizeof key_value)

{

if(errno != EAGAIN)

perror("read buttons\n");

continue;

}

else

{

printf("buttons_value:%d\n",key_value+1);

}

/*release函数测试*/

close(buttons_fd);

return 0;

}

2416 按键驱动 platform 中断

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