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编写驱动程序，并将内核模块加载到内核中，等待被用户程序调用。
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在控制台中借助第一步申请到的设备号，使用
mknod命令创建一个设备节点，并拟一个设备名称。 -
在用户程序中，使用
open打开第二步中的设备名称，通过设备节点间接控制驱动程序。
1. 驱动程序编写
cdev_driver.c
#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <linux/uaccess.h>MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("zz");static dev_t devno;#define KMAX_LEN 32static int demo_open(struct inode *ind, struct file *fp)
{printk("demo open\n");return 0;
}static int demo_release(struct inode *ind, struct file *fp)
{printk("demo release\n");return 0;
}static ssize_t demo_read(struct file *fp, char __user *buf, size_t size, loff_t *pos)
{int rc;char kbuf[KMAX_LEN] = "read test\n"; if (size > KMAX_LEN)size = KMAX_LEN;rc = copy_to_user(buf, kbuf, size);if(rc < 0) {return -EFAULT;pr_err("copy_to_user failed!");}return size;
}static ssize_t demo_write(struct file *fp, const char __user *buf, size_t size, loff_t *pos)
{int rc;char kbuf[KMAX_LEN];if (size > KMAX_LEN)size = KMAX_LEN;rc = copy_from_user(kbuf, buf, size);if(rc < 0) {return -EFAULT;pr_err("copy_from_user failed!");}printk("%s", kbuf);return size;
}static struct file_operations fops = {.open = demo_open,.release = demo_release,.read = demo_read, .write = demo_write,
};static struct cdev cd; static int demo_init(void)
{int rc; rc = alloc_chrdev_region(&devno, 0, 1, "test"); // int alloc_chardev_region(dev_t *dev, unsigned baseminor, unsigned count, const char *name); 用于设备号未知，向系统动态申请未被占用的设备号的情况if(rc < 0) { pr_err("alloc_chrdev_region failed!"); return rc; }printk("MAJOR is %d\n", MAJOR(devno)); printk("MINOR is %d\n", MINOR(devno)); cdev_init(&cd, &fops); // void cdev_init(struct cdev *, struct file_operations *); 建立cdev和file_operations的连接rc = cdev_add(&cd, devno, 1); // int cdev_add(struct cdev *, dev_t, unsigned); 完成字符设备的注册if (rc < 0) { pr_err("cdev_add failed!"); return rc; }return 0;
}static void demo_exit(void)
{cdev_del(&cd); // 注销字符设备unregister_chrdev_region(devno, 1); // 释放设备号 return;
}module_init(demo_init);
module_exit(demo_exit); 2. 应用程序编写
app.c
#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h> int main()
{int rc; char buf[32]; int fd = open("/dev/test_chr_dev", O_RDWR); if (fd < 0) { printf("open file failed!\n"); return -1; }read(fd, buf, 32); printf("%s", buf); write(fd, "write test\n", 32); close(fd); return 0;
}3. Makefile编写
ifneq ($(KERNELRELEASE),) obj-m := cdev_driver.o
else KDIR := /lib/modules/$(shell uname -r)/build PWD := $(shell pwd)
endif
all: make -C $(KDIR) M=$(PWD) modules
clean: make -C $(KDIR) M=$(PWD) clean
程序运行
1. make 编译驱动代码
2. gcc 编译用户程序代码
3. insmod 加载模块
4. dmesg 查看系统为设备分配的设备号
5. 使用 mknod 命令在系统中创建设备节点并运行程序
设备号与 dmesg 中查看的系统分配设备号一致，节点名称与用户程序中打开的设备文件名一致。
