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RK3568学习笔记

news 2025/10/20 16:47:43

第1章 Linux镜像烧录

更新和烧录镜像方法

1.0 查看交叉编译工具

aarch64-linux-gnu-gcc --version

1.1 查看编译脚本选项

lubancat@lubancat-vm:~/LubanCat_SDK$ pwd
/home/lubancat/LubanCat_SDK
lubancat@lubancat-vm:~/LubanCat_SDK$ ./build.sh --help

1.2 选择目标板卡配置

./build.sh lunch

“lite” = 无桌面（轻量命令行系统）
“xfce” = 带桌面版
“xfce-full” = 桌面完整版（包含常用软件包）

目的	命令示例	说明
查看当前支持的开发板配置	`./build.sh lunch`	类似 Android 的 `lunch`，列出并选择板卡
构建 U-Boot	`./build.sh uboot`	编译 U-Boot 引导程序
构建 Kernel	`./build.sh kernel`	编译 Linux 内核
构建 RootFS（默认 buildroot）	`./build.sh rootfs`	编译根文件系统
构建完整系统镜像	`./build.sh all`	同时编译 uboot + kernel + rootfs
打包固件镜像	`./build.sh firmware`	将所有镜像文件打包成可烧录镜像
构建并保存所有镜像	`./build.sh allsave`	一键构建+打包+保存
清理全部编译结果	`./build.sh cleanall`	清理所有生成的镜像与中间文件

1.3 编译所有

# 1. 选择目标板卡配置
sudo ./build.sh lunch# 2. 编译所有组件
sudo ./build.sh all# 3. 打包固件
sudo ./build.sh firmware# 4.更新镜像
sudo ./build.sh updateimg

第2章 Linux模块化编程

第3章 Linux中断子系统

第4章 Linux并发与竞争

第5章 Linux字符设备驱动

5.1 ioctl函数

根据经验，ioctl 通常用于传递控制命令和少量数据，而大量数据传输则应使用 read/write 或 mmap。

5.1.1 ioctl函数框架

5.1.2 ioctl命令宏详解

(1) 命令格式

（2）生成命令的命令宏(应用层使用)

命令宏	方向	参数
_IO(type,nr)	没有参数的命令	设备类型，通常是一个字符（`char`），用于区分不同设备的命令，避免冲突。例如 `'k'`, `'c'`, `'d'` 等。 `nr`：命令序号，一个整数（通常 0~15），表示该设备的第几个命令。
_IOR(type,nr,size)	该命令是从驱动读取数据	`type`：设备类型，通常是一个字符（`char`），用于区分不同设备的命令，避免冲突。例如 `'k'`, `'c'`, `'d'` 等。 `nr`：命令序号，一个整数（通常 0~15），表示该设备的第几个命令。 `size`：数据大小，传递的数据结构的字节数（`sizeof(struct xxx)`）。
_IOW(type,nr,size)	该命令是应用向驱动写数据	`type`：设备类型，通常是一个字符（`char`），用于区分不同设备的命令，避免冲突。例如 `'k'`, `'c'`, `'d'` 等。 `nr`：命令序号，一个整数（通常 0~15），表示该设备的第几个命令。 `size`：数据大小，传递的数据结构的字节数（`sizeof(struct xxx)`）。
_IOWR(type,nr,size)	双向数据传输	`type`：设备类型，通常是一个字符（`char`），用于区分不同设备的命令，避免冲突。例如 `'k'`, `'c'`, `'d'` 等。 `nr`：命令序号，一个整数（通常 0~15），表示该设备的第几个命令。 `size`：数据大小，传递的数据结构的字节数（`sizeof(struct xxx)`）。

（3）拆解命令的命令宏(驱动层使用)

1._IOC_TYPE(cmd) —— 从命令中提取设备类型（幻数）

用途：提取命令中的 type 字段（也称“幻数”，magic number）。
返回值：一个字符（char），用于标识设备或驱动类别。
典型用法：防止不同设备的命令码冲突。驱动可通过此值验证命令是否属于本设备。
if (_IOC_TYPE(cmd) != 'k')return -ENOTTY; // 非本设备命令

2. _IOC_DIR(cmd) —— 从命令中提取方向

用途：提取 ioctl 命令的数据传输方向。
返回值：一个整数，表示数据流向，可能为：
_IOC_NONE：无数据传输
_IOC_WRITE：用户空间 → 内核空间（写）
_IOC_READ：内核空间 → 用户空间（读）
_IOC_READ | _IOC_WRITE：双向传输

典型用法：驱动中判断是否需要读/写用户缓冲区，进行权限检查。
if (_IOC_DIR(cmd) & _IOC_READ)access_ok(VERIFY_WRITE, arg, _IOC_SIZE(cmd));

3._IOC_NR(cmd) —— 从命令中提取命令序号

用途：提取命令的编号（nr），即该设备下的第几个命令。
返回值：一个整数（0~255），表示命令的序号。
目的：在驱动的 switch 语句中用于分发不同的命令处理逻辑。
switch (_IOC_NR(cmd)) {
case 0:// 处理 RESET 命令break;
case 1:// 处理 GET_STATUS 命令break;
}

4._IOC_SIZE(cmd) —— 从命令中提取数据大小

用途：提取命令中指定的数据结构大小（以字节为单位）。
返回值：一个整数，表示 size 参数的值（即 sizeof(struct xxx)）。
目的：用于验证用户传入的缓冲区大小是否合法，配合 copy_to_user / copy_from_user 使用。
if (_IOC_SIZE(cmd) > sizeof(local_struct))return -EINVAL;

5.总结

宏	用途	典型用途
`_IOC_DIR(cmd)`	提取数据传输方向	判断是读、写还是双向
`_IOC_TYPE(cmd)`	提取设备类型（幻数）	验证命令是否属于本设备
`_IOC_NR(cmd)`	提取命令序号	`switch` 分发具体操作
`_IOC_SIZE(cmd)`	提取数据大小	缓冲区边界检查、内存操作