我们需要根据设备的寄存器编写驱动么？

最新推荐文章于 2021-11-23 11:25:35 发布
最新推荐文章于 2021-11-23 11:25:35 发布
阅读量1.2k 收藏
点赞数
CC 4.0 BY-SA版权
分类专栏： linux 驱动
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/linyangspring/article/details/18838497
本文以赛灵思Zynq-7000芯片为例，阐述了如何利用开发工具ISE自动生成驱动程序，并通过SDK提供的example深入理解外设驱动流程。接着，作者分享了编写Linux驱动时遇到的挑战，包括复杂外设的DMA、结构体构建、等待队列使用等。最后，提出了通过理解设备性能和官方驱动API来定制驱动的建议。

刚开始做linux驱动的时候，比较迷惑：我应该怎么做驱动呢，看设备的官方文档然后根据寄存器的设置编写驱动？

但是随手打开一个设备的datasheet，就头大无比，N多的寄存器，N多的操作限制。想要读懂datasheet很难，想要根据datasheet编写驱动更难，想要编写一个能够使设备性能最大化的驱动难上加难。

但是驱动还是应该写的，否则项目不就over了。但是应该怎么写呢？

OK，以最近接手的赛灵思的zynq-7000芯片为例。

开发工具ISE提供了集成的软件开发环境，只要你包含了一个外设IP核，它就自动生成了裸机环境下该外设的驱动程序，你所要做的只是在应用程序中以正确的步骤调用驱动提供的API接可以了，POLL和中断模式任君选择。更人性化的是，SDK为每一个IP 核都提供了至少一个example，想要了解外设的驱动流程，先去读懂这些example吧。阅读中最重要的是要逐层深入，一窥究竟xilinx自带的驱动是如何操作外设的registers的。


有了上面的基础后，就开始编写linux下的驱动吧，ioremap、mmap、read32、write32、request_irq等等任君选择。

coding....

问题来了，驱动好难写啊！！！

复杂的外设还要考虑dma，还要构造外设结构体，还要使用等待队列等等....项目等不及啊


怎么办？

其实有捷径：你想想，硬件生产商其实每做一个外设，都是给它编写驱动了，否则设备不就裸奔了。关键是你要去理解设备的性能，然后在官方的驱动上加以利用，调用它的API编写自己的驱动，达到用户定制的目的。


个人理解而已，大拿们肯定自己写完所有的驱动code了，努力吧





Linux内核编程（四）gpio寄存器驱动编写
qq_1033275663的博客
06-29 835
Linux内核驱动gpio寄存器编写。
编写驱动时对寄存器通用操作的讲解
GYFsix的博客
06-26 545
编写驱动时对寄存器通用操作的讲解
Linux之LED驱动开发--寄存器版
sjxpf922的博客
11-24 378
linux驱动开发一般不会直接操作寄存器，主要是学习一下地址映射。 什么是地址映射？ 将逻辑地址（虚拟空间地址）转换为真实的物理地址。 虚拟空间地址是虚拟出来扩充内存空间的，并不是扩充真实的物理地址。对于真实的物理地址，运行程序必须将程序一次性放入，这样就导致大内存程序无法在小内存地址运行，只能等待。大大降低了处理器的利用率。实际上程序运行并不需要同时把程序加载进来，虚拟地址就解决了这样一个问题，当程序运行时把需要运行的程序和数据加载进来，暂时不需要的放入交换区（硬盘–外存），这样就可以实现运行大于实际物理
基于STM32从零写操作系统系列---基于寄存器写串口驱动
drsonxu的博客
02-19 1157
如有不详细的描述、错误或疑问，欢迎留言！！！ 基于STM32从零写操作系统系列---前言与目录 目的  尝试基于寄存器层面，编写串口的驱动。用这种方式编写串口驱动，有点类似于使用汇编语言。面向的是每一个单独的寄存器，通过读、改、写的手段，配置寄存器。但是这种方式能够更接近硬件，用硬件的思维编程。 相对于《基于STM32从零写操作系统系列---使用C语言》，这章重新调整了文件结构，让项目文件...
linux驱动中读写硬件寄存器(例如__raw_writel)
夏天Alex
10-15 8154
设备通常会提供一组寄存器来控制设备、读写设备和获取设备状态，即控制寄存器、数据寄存器和状态寄存器。这些寄存器可能位于I/O空间，也可能位于内存空间。当位于I/O空间时，通常被称为I/O端口，位于内存空间时，对应的内存空间被称为I/O内存。 再内核访问I/O内存前，需要将设备所处的物理地址映射到虚拟地址  __iomem源码位置：include/linux/compiler.h # defi...
驱动中读写硬件寄存器的方式
Amao_come_on 的专栏
06-15 5212
1.驱动中读写硬件寄存器的方式 比如想控制某寄存器。先查找datasheet中该寄存器的物理地址。 然后调用ioremap()函数。该函数返回一个虚拟地址。内核空间 可以直接访问它。 比如我们要访问s3c2410平台上的I2S寄存器, 查看datasheet 知道IIS物理地址为0x55000000， 我们把它定义为宏S3C2410_PA_IIS，如下： #define S3C2410
如何在STM32H750单片机上开发USB声卡功能，并编写寄存器库驱动？
10-30
针对您提出的关于STM32H750单片机开发USB声卡的问题，我推荐您参考《STM32H750单片机USB声卡制作与驱动开发》一书，此书详细介绍了如何利用STM32H7系列单片机的寄存器库进行驱动程序的编写，并实现USB声卡功能。...
NXP i.MX RT1052实现SPI驱动【支持RT105X系列控制器_寄存器库驱动】.zip
05-17
在NXP i.MX RT1052上实现SPI驱动，需要配置和操作相关的GPIO引脚以及SPI控制器的寄存器。 1. **SPI控制器寄存器配置**：NXP i.MX RT1052的SPI控制器具有多个配置寄存器，如SPI_CR（Control Register）、SPI_SR...
NXP i.MX RT1052实现PWM DAC驱动【支持RT105X系列控制器_寄存器库驱动】.zip
05-17
其次，需要编写初始化函数，用于设置PWM寄存器。这通常涉及读写特定的寄存器地址，如PWM控制寄存器（PWM_CR）、PWM状态寄存器（PWM_SR）、PWM时基寄存器（PWM_PRD）和PWM占空比寄存器（PWM_DTY）。初始化函数会根据...
51单片机温度传感器程序
10-19
#include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit led=P2^5; sbit wei=P2^7; sbit duan=P2^6; sbit DQ=P2^2; uchar mazhi_duan[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f, 0x66,0x6d,0x7d,0x07, 0x7f,0x6f,0x77,0x7c, 0x39,0x5e,0x79,0x71,0x00}; uchar mazhi_wei[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xff}; void delayl(uint n) { uint i,j; for(i=n;i>0;i--) for(j=114;j>0;j--); } void delays(uchar i) { while(i--); } bit init_DS18B20() //DS8B20初始化 { bit x; DQ=1; //DQ复位 delays(8); DQ=0; //单片机将DQ拉低 delays(75); DQ=1; //拉高总线 delays(15); x=DQ; //延时过后 若x=0则初始化成功 若x=1则初始化失败 delays(5); return x; } void write_data(uchar dat) { uchar i,temp; temp=dat; DQ=1; for(i=0;i>=1; } } uchar read_data() { uchar i,dat; DQ=1; for(i=0;i>=1; DQ=1;//配置为输入 if(DQ) dat|=0x80; delays(4); } return dat; } uint readtemp() { uchar temph,templ; uint temp; float wendu; init_DS18B20(); write_data(0xcc);//跳过ROM write_data(0x44);//启动温度转换 //delayl(100); init_DS18B20(); write_data(0xcc);//跳过ROM write_data(0xBE);//读温度 //以下读温度，低八位在前 //高8位在后 templ=read_data(); temph=read_data(); temp = (temph<<8)|templ; wendu = temp*0.625+0.5;//温度扩大10倍，四舍五入 temp = wendu;//10倍温度 return temp; } void STC_init() { P1=0x00;//关闭led led=0; //锁存 wei=0; duan=0; } void display(uchar weil,uchar duanl,bit dp) { wei=1; P0=mazhi_wei[weil-1]; wei=0; duan=1; if(dp==1) P0=(mazhi_duan[duanl]|0x80); else P0=mazhi_duan[duanl]; duan=0; } void main() { uchar i; uint wendu; STC_init(); wendu=readtemp(); delayl(500); wendu=readtemp(); delayl(500); while(1) { wendu=readtemp(); for(i=0;i<80;i++) { display(1,wendu/100,0); delayl(3); display(2,wendu0/10,1); delayl(3); display(3,wendu,0); delayl(3); } } }
linux驱动实践(四)--linux下读写寄存器
热门推荐
BaikalHU
12-23 2万+
arm裸机下读写寄存器很容易,各个寄存器和内存的地址是单一地址空间,他们是用相同的指令进行读写操作的.而在linux下就要复杂很多,因为linux支持多个体系架构的CPU。比如arm和x86就不一样，具体的差别我暂时也说不上来，这个涉及到CPU体系的设计。目前我只关心：linux为了支持多个硬件体系，在IO访问上做了自己的接口。可以通过IO内存和IO端口这两种方式进行IO访问。在LED的例子上给出
STM32基础—用寄存器的方式驱动GPIO
weixin_51950650的博客
11-23 3619
系列文章目录 提示：这里可以添加系列文章的所有文章的目录，目录需要自己手动添加 例如：第一章 Python 机器学习入门之pandas的使用 文章目录系列文章目录用寄存器的方式驱动GPIO一、用标准外设库改写GPIO程序二、使用步骤1.用标准外设库改写GPIO程序2.寄存器编程步骤：3.标准外设库编程步骤： 用寄存器的方式驱动GPIO 一、用标准外设库改写GPIO程序 GPIO（通用输入输出引脚） 1》STM32中GPIO是按组划分 GPIOA........GPIOF 每组最多16个引脚
linux调试技巧（2）：编写寄存器寄存器读取驱动
super_AI_x的博客
02-20 1988
前一篇文章写了高通平台对于寄存器底层读取的支持， 这篇文章描述下如何在没有此工具的情况下，如何自己编译一个驱动程序读取寄存器值 工具的原理很简单，Linux 应用层无法直接访问内核空间，使用通过上层应用打开驱动，然后往驱动写值，来通过驱动去访问底层硬件 驱动中我们实现ioctl函数，相对于open 和write， ioctl 更具灵活性 static long debugs_ioctl(stru...
STM32外设驱动总结（公司项目需要）
switch_love_case
05-15 2273
title: STM32外设驱动总结（公司项目需要） tags: STM32 date: 2019-5-15 22:53:00 今天已经是2019年的5月中旬了，马上要毕业论文检查了，但是我一个字还没有写。本来计划今天写的，无奈无从下手呀，突然想到今天的工作记录还没有写，果断放弃了毕业论文，写论文是不可能写的，，，，（0*0） 今天来总结下我一天内完成的工作成果。 STM32-SPI...
【从零开始，从内核驱动驱动到用户空间调用】编写第一个linux驱动，通过端口访问I/O寄存器。
XIAXIA__的专栏
09-10 3995
目的： 通过I/O端口方式访问RTC的秒寄存器； 过程： 由于本人从来没看过linux方面的书籍，也只是会在终端用些常用的命令而已，这次老大叫我学着通过I/O端口方式直接去读写寄存器。于是我在google中搜索，得到了一些答案，比如要先申请内存空间，再用ioremap映射到虚拟空间啊之类的。我学着网上的例子，写好了我的第一份代码。编译时竟然找不到头文件，非常头疼，头文件明明在那儿，怎么就找不
驱动寄存器编写
最新发布
07-30
在设备驱动开发中，编写寄存器操作代码是实现硬件控制的核心部分。寄存器操作通常涉及对物理地址的访问，并将其映射到内核或用户空间的虚拟地址中，以便程序可以读写寄存器值。以下是不同场景下的实现方式和代码示例。 ### 一、无操作系统环境下的寄存器操作 在没有操作系统的裸机环境中，寄存器操作通常是通过直接访问物理地址实现的。通常使用结构体来映射寄存器地址空间，这样可以方便地访问各个寄存器字段。 例如，定义一个结构体表示某个外设的寄存器布局： ```c typedef struct { volatile unsigned int CR; // Control Register volatile unsigned int SR; // Status Register volatile unsigned int DR; // Data Register volatile unsigned int RESERVED[2]; // 保留空间 volatile unsigned int IMR; // Interrupt Mask Register } MyDevice_Registers; // 假设该设备的寄存器基地址为0x40000000 #define DEVICE_BASE_ADDR ((MyDevice_Registers *)0x40000000) void init_device(void) { DEVICE_BASE_ADDR->CR = 0x01; // 启用设备 DEVICE_BASE_ADDR->IMR = 0x02; // 使能中断 } ``` 这种写法利用了结构体成员的偏移量与寄存器地址偏移量一致的特性，使得访问寄存器如同访问结构体成员一样直观[^3]。 ### 二、Linux 内核环境下的寄存器操作 在 Linux 驱动开发中，直接访问物理地址是不安全的，因此需要使用 `ioremap` 函数将物理地址映射到内核虚拟地址空间。以下是一个典型的寄存器读写函数示例： ```c #include <linux/io.h> #include <linux/module.h> #include <linux/fs.h> #define DEVICE_PHYS_ADDR 0x40000000 #define DEVICE_REG_SIZE 0x1000 static void __iomem *device_virt_base; static int __init my_driver_init(void) { // 映射物理地址到虚拟地址 device_virt_base = ioremap_nocache(DEVICE_PHYS_ADDR, DEVICE_REG_SIZE); if (!device_virt_base) { pr_err("Failed to map device registers\n"); return -ENOMEM; } // 写寄存器：Control Register 偏移为0x00 writel(0x01, device_virt_base + 0x00); // 读寄存器：Status Register 偏移为0x04 unsigned int status = readl(device_virt_base + 0x04); pr_info("Device status: 0x%x\n", status); return 0; } static void __exit my_driver_exit(void) { if (device_virt_base) iounmap(device_virt_base); } module_init(my_driver_init); module_exit(my_driver_exit); MODULE_LICENSE("GPL"); ``` 上述代码中，`ioremap_nocache` 用于将物理地址映射为内核可访问的虚拟地址，`writel` 和 `readl` 用于写入和读取寄存器内容。驱动卸载时应调用 `iounmap` 释放映射资源[^4]。 ### 三、用户空间操作寄存器（调试用途） 在某些调试场景中，可能需要从用户空间访问寄存器。此时可以使用 `mmap` 或 `devmem` 工具，但在驱动中也可以通过 `copy_from_user` 和 `ioremap` 实现： ```c struct register_access { unsigned long addr; unsigned int value; }; int set_register(unsigned long arg) { struct register_access registe; int ret; ret = copy_from_user(&registe, (void __user *)arg, sizeof(registe)); if (ret) return -EFAULT; void __iomem *virt_addr = ioremap_nocache(registe.addr, 4); if (!virt_addr) return -ENOMEM; writel(registe.value, virt_addr); iounmap(virt_addr); return 0; } ``` 此函数从用户空间获取寄存器地址和值，映射后写入数据[^5]。 ### 四、设备树与驱动分离的设计（Linux 分层思想） 在现代 Linux 驱动开发中，建议使用设备树（Device Tree）来描述硬件信息，而不是硬编码寄存器地址。例如，在设备树中定义 LED 控制引脚： ```dts leds { compatible = "gpio-leds"; led0 { label = "red-led"; gpios = <&gpio1 18 GPIO_ACTIVE_HIGH>; default-state = "on"; }; }; ``` 驱动程序则通过 `of_parse_phandle` 或 `platform_get_resource` 获取资源信息，从而实现硬件无关性[^2]。 ---
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值