android4.0平台通过IOCTL控制LED-基于x210v3开发板

1.1     使用IOCTL测试LED

前面的实验中，我们通过sys文件系统，在sys/devices/platform/x210-led目录下建立了四个对应led的文件,通过改变这四个文件的状态控制LED灯。本章节我们重新编写驱动，另外再编写测试应用程序，通过IOCTL控制LED。

1.1.1    LED驱动

在kernel/drivers/char目录下建议led2目录，在led2目录下建立四个文件：

leddriver.c

leddriver.h

Makefile

Kconfig

注意，android4.0采用linux 3.0.8内核，该内核已经去掉了IOCTL的方法，替代方案是使用unlocked_ioctl，相比ioctl，它的参数少了inode，因此我们在编写驱动时，要做相应的调整。

详细的驱动源码请从光盘或从论坛下载。

修改kernel/drivers/char/Kconfig文件，添加如下代码：

source "drivers/char/led2/Kconfig"

修改kernel/drivers/char/Makefile文件，添加如下代码：

obj-y += led2/

再在android根目录重新编译内核：

./mk -ki

使用fastboot或SD卡更新内核，下面我们再编写测试应用程序。

1.1.2    LED测试应用程序

在android文件系统的external目录下新建led目录，并在led目录下建立两个文件：

Android.mk

x210_led_test.c

Android.mk内容如下：

LOCAL_PATH:= $(call my-dir)

include $(CLEAR_VARS)

LOCAL_SRC_FILES:= x210_led_test.c

LOCAL_MODULE := x210_led_test

LOCAL_MODULE_TAGS := optional

include $(BUILD_EXECUTABLE)

Android.mk文件类似于linux中的makefile，用来向编译系统描述源代码。具体来说：该文件是GNU Makefile的一小部分，会被编译系统解析一次或多次。我们可以在每一个Android.mk文件中定义一个或多个模块，也可以在几个模块中使用同一个源代码文件。

一个工程中的源文件不计数，其按类型、功能、模块分别放在若干个目录中，makefile定义了一系列的规则来指定，哪些文件需要先编译，哪些文件需要后编译，哪些文件需要重新编译，甚至于进行更复杂的功能操作。

学习android开发，我们很有必要熟悉Android.mk的编写规范。这里是一个非常简单的Android.mk范例，我们一起来研究每一行的作用。

LOCAL_PATH :=$(call my-dir)，一个Android.mk文件首先必须定义好LOCAL_PATH变量。它用于在开发树中查找源文件。在这个例子中，宏函数‘my-dir’,由编译系统提供，用于返回当前路径（即包含Android.mk文件的目录）。

include $(CLEAR_VARS)，CLEAR_VARS由编译系统提供，指定让GNU MAKEFILE为你清除除LOCAL_PATH之外的所有LOCAL_XXX变量。这是必要的，因为所有的编译控制文件都在同一个GNU MAKE执行环境中，所有的变量都是全局的。

LOCAL_SRC_FILES:= x210_led_test.c，LOCAL_SRC_FILES变量必须包含将要编译打包进模块中的C或C++源代码文件。注意，我们不用在这里列出头文件和包含文件，因为编译系统会自动找出依赖型的文件。

LOCAL_MODULE := x210_led_test，LOCAL_MODULE变量必须定义，以标识在Android.mk文件中描述的每个模块。名称必须是唯一的，而且不包含任何空格。注意编译系统会自动产生合适的前缀和后缀，换句话说，一个被命名为'foo'的共享库模块，将会生成'libfoo.so'文件。这里表示我们编译出来的模块文件名称为x210_led_test。

LOCAL_MODULE_TAGS:= optional，LOCAL_MODULE_TAGS表示模块编译选项，具体可以定义为user,eng,tests,optional四种，分别对应如下：

user: 指该模块只在user版本下才编译

eng: 指该模块只在eng版本下才编译

tests: 指该模块只在tests版本下才编译

optional:指该模块在所有版本下都编译

这里所说的版本，对应我们lunch之后选择的版本，我们可以打开device/samsung/x210/vendorsetup.sh，里面就是我们可以选择的版本信息：

add_lunch_combo full_x210-userdebug

add_lunch_combo full_x210-eng

默认我们会使用full_x210-eng编译，因此这里我们可以将LOCAL_MODULE_TAGS定义为eng或是optional。

include $(BUILD_EXECUTABLE)，表示以一个可执行程序的方式进行编译。当然我们也可以编译出一个静态库或动态库，这时BUILD_EXECUTABLE需要被替换为BUILD_STATIC_LIBRARY或BUILD_SHARED_LIBRARY。

include $(BUILD_STATIC_LIBRARY)：表示编译成静态库

include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)：表示编译成动态库

include $(BUILD_EXECUTABLE)：表示编译成可执行程序

以上三者的生成结果如下，generic依具体target会变：

out/target/product/generic/obj/EXECUTABLE

out/target/product/generic/obj/STATIC_LIBRARY

out/target/product/generic/obj/SHARED_LIBRARY

每个模块的目标文件夹分别为：

可执行程序：XXX_intermediates

静态库：XXX_static_intermediates

动态库：XXX_shared_intermediates

x210_led_test.c源码如下：

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <fcntl.h>// contact theopen(),close(),read(),write() and so on!

#define DEVICE_NAME     "/dev/vib"   //device point

#define LED_ON    0x11

#define LED_OFF   0x22

int main(int argc,char **argv)

{

    int fd;

    int ret;

    char *i;

   printf("\n x210 led test \r\n");

    fd =open(DEVICE_NAME,O_RDWR);//Open device ,get the handle

   printf("fd = %d \n",fd);

    if(fd ==-1) //open fail

    {

    printf("open device %s error\n",DEVICE_NAME);

    }

    else

    {

       while(1)

        {

         ioctl(fd,LED_OFF); //call the output function to off LEDs

         sleep(1);//wait 1 second

         ioctl(fd,LED_ON);

         sleep(1);

        }

        ret =close(fd); //close device

    }

    return 0;

}

       这里DEVICE_NAME为LED驱动对应的设备节点，LED_ON和LED_OFF对应IOCTL的码值。

       在main函数中，首先调用open函数打开LED驱动，然后通过IOCTL函数调用驱动中对应的IOCTL，从而实现LED的控制。

       在android源码根目录下，执行如下指令编译LED测试应用程序：

make  PRODUCT-full_x210-eng  x210_led_test

       这时，x210_led_test映像文件会生成到如下目录：

out/target/product/x210/obj/EXECUTABLES/x210_led_test_intermediates

       同时，映像也会被拷贝到下面的目录：

out/target/product/x210/system/bin

1.1.3    运行测试程序

将映像文件x210_led_test拷贝到SD卡，再将SD卡插到开发板的SD2卡槽，通过指令将映像复制到/data目录并运行：

cp /sdcard/x210_led_test  /data

cd  /data

./x210_led_test

这时，LED灯就会不断闪烁。