编写一个应用程序，在在终端输入1，内核打印开灯，输入0，内核打印关灯

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/Dongjl02/article/details/130229349

该文章展示了一个简单的Linux内核模块，实现了一个字符设备驱动，包括打开、读取、写入和关闭操作。驱动使用`copy_to_user`和`copy_from_user`函数在内核与用户空间之间传输数据。用户空间的应用程序通过`open`,`write`,`read`和`close`系统调用来与设备交互，控制设备状态。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

内核：

#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include<linux/fs.h>

int major;
char kbuf[128]={0};

int mycdev_open(struct inode *inode, struct file *file)
{
    printk("%s:%s:%d\n",__FILE__,__func__,__LINE__);
    return 0;
}
ssize_t mycdev_read(struct file *file, char  *ubuf, size_t size, loff_t *lof)
{
    printk("%s:%s:%d\n",__FILE__,__func__,__LINE__);
     unsigned long ret;
    //向用户空间读取拷贝
    if(size>sizeof(kbuf))//用户空间期待读取的大小内核满足不了，那就给内核支持的最大大小
        size=sizeof(kbuf);
    ret=copy_to_user(ubuf,kbuf,size);
    if(ret)//拷贝失败
    {
        printk("copy_to_user filed\n");
        return ret;
    }
    return 0;
}
ssize_t mycdev_write(struct file *file, const char  *ubuf, size_t size, loff_t *lof)
{
    unsigned long ret;
    //从用户空间读取数据
    if(size>sizeof(kbuf))//用户空间期待读取的大小内核满足不了，那就给内核支持的最大大小
        size=sizeof(kbuf);
    ret=copy_from_user(kbuf,ubuf,size);
    if(ret)//拷贝失败
    {
        printk("copy_from_user filed\n");
        return ret;
    }
    return 0;
}
int mycdev_close(struct inode *inode, struct file *file)
{
    printk("%s:%s:%d\n",__FILE__,__func__,__LINE__);
    return 0;
}

//定义操作方法结构体变量并赋值
struct file_operations fops={

    .open=mycdev_open,
    .read=mycdev_read,
    .write=mycdev_write,
    .release=mycdev_close,
};
static int __init mycdev_init(void)
{
    //字符设备驱动注册
    major=register_chrdev(0,"mychrdev",&fops);
    if(major<0)
    {
        printk("字符设备驱动注册失败\n");
        return major;
    }
    printk("字符设备驱动注册成功:major=%d\n",major);
    return 0;
}
static void __exit mycdev_exit(void)
{
    //注销字符设备驱动
    unregister_chrdev(major,"mychrdev");

}
module_init(mycdev_init);
module_exit(mycdev_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");

应用：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
int main(int argc,const char * argv[])
{
    char buf1[128]={"on"};
    char buf2[128]={"off"};
    char buf;
    int fd=open("/dev/mychrdev",O_RDWR);
    if(fd<0)
    {
        printf("打开文件设备失败\n");
        exit(-1);
    }
    buf=getchar();
    if(buf=='a')
    {
    write(fd,buf1,sizeof(buf1));
    memset(buf1,0,sizeof(buf1));
    read(fd,buf1,sizeof(buf1));
    printf("%s\n",buf1);
    }
    else if(buf=='b')
    {
    write(fd,buf2,sizeof(buf2));
    memset(buf2,0,sizeof(buf2));
    read(fd,buf2,sizeof(buf2));
    printf("%s\n",buf2);
    }
    close(fd);
    return 0;
}