- 博客(48)
- 收藏
- 关注
RSS订阅
原创 梯形路径规划详解
则加速阶段走过的路程S1=(vn*vn-v0*v0)/2a,减速阶段走过的路程S3=(vn*vn-vt*vt)/2a，S1为加速阶段走过的总路程，若S1<0，代表没有加速阶段只有减速阶段，若S2>S，代表只有加速阶段没有减速阶段。v0为初速度，vn为匀速运行速度，vt为末速度，加速和减速阶段加速度为a，总路程为S。则匀速阶段走过的路程S2=S-S1-S2。
2025-05-11 12:38:50
152
原创 V4L2应用程序开发-- 控制流程
使用摄像头时，我们可以调整很多参数，比如：对于视频流本身：设置格式：比如V4L2_PIX_FMT_YUYV、V4L2_PIX_FMT_MJPEG、V4L2_PIX_FMT_RGB565设置分辨率：1024*768等对于控制部分：调节亮度调节对比度调节色度。
2025-05-08 21:34:08
780
原创 V4L2应用程序开发--数据采集流程
所以需要申请若干个buffer，驱动程序把数据放入buffer，APP从buffer得到数据。这里是一个循环：使用poll/select监测buffer，然后从"完成链表"中取出buffer，处理后再放入"空闲链表"ioctl VIDIOC_REQBUFS：申请buffer，APP可以申请很多个buffer，但是驱动程序不一定能申请到。处理：前面使用mmap映射了每个buffer的地址，处理时就可以直接使用地址来访问buffer。ioctl VIDIOC_QBUF：把buffer放入"空闲链表"
2025-05-08 21:33:33
904
原创 SPI设备树处理过程
上一篇我们讲了SPI的总线驱动模型，这一节呢，我们来讲讲SPI设备树是怎么处理的：我们再回头来看看spi_device结构体：各个成员含义如下：max_speed_hz：该设备能支持的SPI时钟最大值chip_select：是这个spi_master下的第几个设备在spi_master中有一个cs_gpios数组，里面存放有下面各个spi设备的片选引脚spi_device的片选引脚就是：cs_gpios[spi_device.chip_select]cs_gpio：这是可选项，也可以把spi_device的
2025-04-23 11:04:17
1048
原创 SPI总线设备驱动模型
左边是spi_driver，使用C文件实现，里面有id_table表示能支持哪些SPI设备，有probe函数。在设备树里描述SPI控制器的硬件信息，在设备树子节点里描述挂在下面的SPI设备的信息。可以来自设备树：比如由SPI控制器驱动程序解析设备树后创建、注册spi_device。Linux中使用spi_master结构体描述SPI控制器，里面最重要的成员就是。右边是spi_device，用来描述SPI设备，比如它的片选引脚、频率。SPI子系统中涉及2类硬件：SPI控制器、SPI设备。
2025-04-23 10:47:32
811
原创 UART驱动情景分析_write
方法1：直接使能 tx empty中断，一开始tx buffer为空，在中断里填入数据。方法2：写部分数据到tx fifo，使能中断，剩下的数据再中断里继续发送。UART有Tx FIFO，可以往里面写入若干个数据，然后使能中断。STM32MP157发送串口数据时，有两种方法：DMA、中断。数据最终存入uart_state->xmit的buffer里。使用硬件驱动中uart_ops->start_tx开始发送。具体的发送方法有2种：通过DMA，或通过中断。我们来分析第二种方式：通过中断来发送数据。
2025-04-18 15:41:38
184
原创 UART驱动情景分析_read
APP被唤醒后，从行规程buffer中读入数据，返回。读大概就讲完了，完结，撒花(doge.)UART接收到数据，产生中断。行规程处理后存入buffer。中断程序从硬件上读入数据。
2025-04-18 10:13:54
216
原创 UART驱动情景分析_open
说实话，确实是绕，tty_operration tty_port_operations都是usart_core.c里面的，只有最后一个uart_ops才是涉及到硬件的。调用tty_driver->ops->open // ops是struct tty_operations指针类型, 就是uart_open。// ops是struct tty_port_operations指针类型。调用uart_port->ops->startup // ops是struct uart_ops指针类型。
2025-04-18 10:12:21
268
原创 UART驱动情景分析_注册
这里就是从设备树中获取资源，然后设置那个port结构体嘛，但这里可以知道的是，他操作函数imx_pops也是在这里注册的，最后把uart_port注册进uart_driver就行啦。那么到这里，就把TTY框架的三层联系起来了，也就是把注册关系给搞明白啦，那么注册过程也就完结啦，完结，撒花(doge.)
2025-04-17 21:09:47
692
原创 字符设备驱动程序的另一种注册方法
我们先来看看我们之前是怎么去写的：编写驱动程序的套路：确定主设备号，也可以让内核分配定义自己的file_operations结构体实现对应的drv_open/drv_read/drv_write等函数，填入file_operations结构体把file_operations结构体告诉内核：register_chrdev谁来注册驱动程序啊？得有一个入口函数：安装驱动程序时，就会去调用这个入口函数有入口函数就应该有出口函数：卸载驱动程序时，出口函数调用unregister_chrdev。
2025-04-17 21:09:15
246
原创 TTY驱动程序框架
为了方便起见，操作系统提供了一个编辑缓冲区和一些基本的编辑命令（退格，清除单个单词，清除行，重新打印），这些命令在行规范（line discipline）内默认启用。大多数交互程序（编辑器，邮件客户端，shell，及所有依赖curses或readline的程序）均以原始模式运行，并自行处理所有的行编辑命令。PC会通过UART发送"l"出去，然后TTY框架会接收到数据，调用串口的驱动程序，然后把数据写入行规程中的buf，然后就是回显了，行规程调用串口的驱动程序，最后把数据发送回PC端，然后显示。
2025-04-17 17:18:00
184
原创 层级中断控制器驱动程序编写
这里去注册gpio的domain的时候需要他父亲的domain，所以需要先从这个节点的资源中取出父亲的节点，然后得到父亲的域，最后就把那些mapping，ops之类的全部存入到gpio的domain里面。跟链式相比，我们在中断节点中不明确使用GIC中的哪个中断，而是给了一个属性，upper_hwirq_base，这个表示使用的中断的基地址是啥，然后使用的话，是一样的。替换irq_desc[virq].irq_data，里面有irq_chip改为irq_chipB，即GPIO的irq_chip。
2025-04-16 11:59:01
743
原创 链式中断控制器驱动程序编写
接着找到硬件中断号后，根据他的domain，去调用Mapping，得到了virq，找到irq_desc里面的handle_irq，也就是Handlc，这里面的homain是GPIO的来着。我们看到得定义一个中断子节点的左边嘛，然后右边也就是clien端就是去使用了，得指定好interrupt_parent，因为是通过这个去找到父节点的irq_domain的嘛。屏蔽GIC 33号中断：调用irq_dataA的irq_chip的函数，irq_dataA由GIC驱动提供。
2025-04-15 23:10:34
1172
原创 两类中断控制器处理流程_链式和层级
链式中断控制器(chained)：上图中，左边的"chained intc"就是链式中断控制器。它底下的4个中断触发时，都会导致GIC的33号中断被触发。处理中断时，需要：是谁触发了GIC 33号中断？这需要读取"chained intc"中的寄存器。层级中断控制器(hierarchy):上图中，右边边的"hierarchy intc"就是层级中断控制器。它底下的4个中断，跟GIC中的4个中断一一对应。处理GIC 100~103号中断时，不需要读取"hierarchy intc"的寄存器来。
2025-04-15 22:11:16
759
原创 GIC驱动程序分析
这边就是提供irq_chip了，那么到这里，我们就彻底讲完啦，其实GIC也没有想象的那么复杂，逻辑性很强，嘿嘿，完结，撒花(doge.)所以，GIC用gic_chip_data来表示，gic_chip_data中重要的成员是：irq_chip、irq_domain。内核有一个__irqchip_of_table数组，里面有多个of_device_id，表示多种GIC。在内核里，使用gic_chip_data结构体表示GIC，gic_chip_data里有什么？
2025-04-14 21:43:45
616
原创 GIC驱动程序对中断的处理流程
我们先来看看老版本的CPU是怎么去处理中断的：这种的话，基本上就是一开始就确定你有多少个中断，就为你分配好了多少个irq_desc，这样子每一个硬件中断，也就是hwirq跟虚拟中断virq就是确定的了，这个时候只需要去使用宏定义去标定这俩个的关系就可以了，但是这样子是有问题的，一旦硬件中断多起来，那么我们得一个个去定义嘛，工作量有点过于庞大了，所以在新的处理中断的方法中：我们使用了动态分配的方法。
2025-04-14 20:50:13
955
原创 设备树里的中断控制器详解
在硬件上，“中断控制器”只有GIC这一个，但是我们在软件上也可以把上图中的“GPIO”称为“中断控制器”。很多芯片有多个GPIO模块，比如GPIO1、GPIO2等等。所以软件上的“中断控制器”就有很多个：GIC、GPIO1、GPIO2等等。GPIO1连接到GIC，GPIO2连接到GIC，所以GPIO1的父亲是GIC，GPIO2的父亲是GIC。假设GPIO1有32个中断源，但是它把其中的16个汇聚起来向GIC发出一个中断，把另外16个汇聚起来向GIC发出另一个中断。
2025-04-14 13:31:12
387
原创 中断的硬件框架
它使软件能够屏蔽，启用和禁用来自各个中断源的中断，以（在硬件中）对各个中断源进行优先级排序和生成软件触发中断。中断控制器会向CPU发出中断信号，CPU可以读取中断控制器的寄存器，判断当前处理的是哪个中断。说实话，这点还挺坑的。我们从这里可以发现，f103的话，专门为GPIO提供了一个外部中断控制器EXTI，通过EXTI向NVIC发送中断信息，而其他外设，例如串口这些，是可以直接给NVIC发送中断信息的。多个中断源汇聚到NVIC，NVIC的职责就是从多个中断源中取出优先级最高的中断，向CPU发出中断信号。
2025-04-13 22:19:24
526
原创 interrupt子系统中的数据结构
现在有一个共享的中断，网卡跟开关共享同一个gpio中断，然后当触发中断的时候，GIC会发信号给CPU，告诉他已经发生了中断了，然后CPU会去读取GIC里面的寄存器，查看是发生了什么中断，然后发现是GPIO中断后，就会去查看GPIO各个引脚的寄存器，查看是哪个引脚发生了中断，发现是B号中断来着，接着会去调取产生这个引脚中断的各种外设的中断判断函数，看看是哪一个发生了中断，然后去执行他的处理函数。对于共享中断，比如GPIO中断B，它的中断来源可能有多个，每个中断源对应一个中断处理函数。
2025-04-10 17:39:03
947
原创 interrupt子系统详谈
a. 中断的处理可以分为上半部，下半部b. 中断上半部，用来处理紧急的事，它是在关中断的状态下执行的c. 中断下半部，用来处理耗时的、不那么紧急的事，它是在开中断的状态下执行的d. 中断下半部执行时，有可能会被多次打断，有可能会再次发生同一个中断e. 中断上半部执行完后，触发中断下半部的处理f. 中断上半部、下半部的执行过程中，不能休眠：中断休眠的话，以后谁来调度进程啊？
2025-04-10 17:17:05
1440
原创 GPIO子系统与Pinctrl子系统的交互
要使用pinA来控制LED，首先要通过Pinctrl子系统把它设置为GPIO功能，然后才能设置它为输出引脚、设置它的输出值。所以在设备树文件里，应该添加Pinctrl的内容：但是很多芯片，并不要求在设备树中把把引脚复用为GPIO功能。比如STM32MP157，在它的设备树工具即使把引脚配置为GPIO功能，它也不会在设备树中出现。原因在于：GPIO走了后门。现实的芯片中，并没有Pinctrl这样的硬件，它的功能大部分是在GPIO模块中实现的。
2025-04-09 17:01:06
286
原创 虚拟GPIO子系统
那么到这里，其实一开始小编有一个疑惑，这里只是写了server端的，那么clien端呢，其实clien端在我们去调用API函数的时候，会自动的去解析里面的数据，但是clien端和server端肯定是有一个匹配的过程的，就跟Pinctrl子系统一样，只不过这里没有展开去细讲，后面看看找不找的到，再回来细讲吧，下一篇，我们来讲讲Pinctrl子系统和GPIO子系统的联系，完结，撒花(doge.)当解析设备节点中的GPIO信息时，需要用到上面的属性。这里我们都是去简单的处理了，最后就是注册了。
2025-04-09 16:05:05
269
原创 GPIO子系统中的数据结构
也就是每一个gpio子系统对应一个gpio_device结构体，但是我们在构造的时候，只需要去配置gpio_chip结构体，也就是gpio子系统的操作方法，另一个gpio_desc，其实也就类似于之前pinctrl子系统时候的描述。看这个设备树clien端，他这里面gpio1也就表示第一个gpio controller，这里面10也就代表着那个chip结构体数组里面的第11个元素，也就是10嘛，因为是从0开始的。在gpio_device中有一个gpio_desc数组，每一引脚有一项gpio_desc。
2025-04-09 10:50:36
1078
原创 详解GPIO子系统
要操作GPIO引脚，先把所用引脚配置为GPIO功能，这通过Pinctrl子系统来实现。然后就可以根据设置引脚方向(输入还是输出)、读值──获得电平状态，写值──输出高低电平。以前我们通过寄存器来操作GPIO引脚，即使LED驱动程序，对于不同的板子它的代码也完全不同。当BSP工程师实现了GPIO子系统后，我们就可以：a. 在设备树里指定GPIO引脚b. 在驱动代码中：使用GPIO子系统的标准函数获得GPIO、设置GPIO方向、读取/设置GPIO值。这样的驱动代码，将是单板无关的。
2025-04-08 16:19:54
1153
原创 C与指针的神秘面纱
首先，我们定义了一个swap函数，其没有返回值，传入的参数是俩个Int型的指针变量，所有我们传参赋值时，需要传的是地址，在看其内部，其实跟普通函数交换无不同，只不过里面的ab是指针变量来着，所有我们需要对其解引用，去间接操作目标地址中存储的那个变量，其实，从这里我们看出，其实ab俩个变量从始至终都未曾进来swap函数，我们之所以能操作地址，是因为变量在定义的时候，cpu就给该变量分配了一个确定的地址，是不会改变的，这样子，我们就解释清楚了为什么能通过访问地址空间去改变变量的值。
2025-04-03 17:12:29
924
原创 详解Pinctrl子系统
无论是哪种芯片，都有类似下图的结构：想要pinA、B用于，需要设置IOMUX让它们连接到GPIO模块；要想让pinA、B用于I2C，需要设置IOMUX让它们连接到I2C模块，这里GPIO、I2C应该是并列的关系，它们能够使用之前，需要设置复用关系IOMUX，有时还要配置引脚，比如上拉、下拉、开漏等等。
2025-04-03 16:52:15
693
原创 虚拟pinctrl驱动
最后一个也就是最重要的，也就是去把对应的组设置成指定的功能：但是因为没有硬件寄存器去给我们操作，所以我们去打印信息就行了，毕竟只是虚拟的嘛，所以没有必要去搞的那么复杂。那么我们就只剩下怎么去从设备树中去注册一个Mapping结构体了，client驱动只需要去写一个简单的platform_driver就可以了。先来看第一个函数，这个是用来查看一共有多少个功能的：这里面全是静态的，是比较简单的，其实还有一种动态的从设备树里面去获取的方法。一样的，我们只需要去返回pins结构体数组里面的名字就行。
2025-03-30 21:51:35
329
原创 linux网络编程
当调用socket函数时，如果protocol参数设置为0，则会选择默认的协议。默认的协议通常是与给定的域和套接字类型最匹配的协议。但是，有些域和套接字类型支持多种协议。在这种情况下，可以使用protocol参数来选择特定的协议。例如，在IPv4中，SOCK_STREAM套接字类型支持TCP和SCTP协议，SOCK_DGRAM套接字类型支持UDP和DCCP协议。如果我们要使用SCTP协议而不是TCP协议来创建一个SOCK_STREAM套接字，则可以将protocol参数设置为IPPROTO_SCTP。
2025-03-28 14:26:13
792
原创 详谈多线程2
有关多线程的创建流程如图 9.14所示，首先需要创建线程，一旦线程创 建完成后，线程与线程之间会发生竞争执行，抢占时间片来执行线程逻辑。在 创建线程时候，可以通过创建线程的第四个参数传入参数，在线程退出时亦可 传出参数被线程回收函数所回收，获取到传出的参数。
2025-03-27 14:49:35
1321
原创 详谈多线程
我们先来讲讲为什么要引入多线程：在编写代码时，是否会遇到以下的场景会感觉到难以下手？要做2件事，一件需要阻塞等待，另一件需要实时进行。例如播放器：一边 在屏幕上播放视频，一边在等待用户的按键操作。如果使用单线程的话，程序必 须一会查询有无按键，一会播放视频。查询按键太久，就会导致视频播放卡顿；视频播放太久，就无法及时响应用户的操作。并且查询按键和播放视频的代码混杂在一起，代码丑陋。如果使用多线程，线程1单独处理按键，线程2单独处理播放，可以完美解决上述问题。
2025-03-27 13:43:03
671
原创 内核中设备树的转换
他填充的逻辑就是先找出有几个子节点，然后再遍历子节点里面的hoggrp-1这些，最后再遍历里面fsl,pins，这样子就完成了存储，但是细节还得看视频，文档的话，只是讲了中心思想和流程。首先呢，我们得先知道我们驱动常用的设备树有几个部分，一共有3个部分，一个部分是厂家提供的，这个也是等会我们最先开始去讲的，剩下的俩个部分都是需要我们去写的，也就是。就是这个结构体，这里面也是很有细节的，因为有个soc，就表示是芯片，也就是厂家提供的，接着我们来看这里面的每个成员是表示什么。
2025-03-26 14:04:24
570
原创 内核中的互斥量
但是在代码上，并没有要求“谁获得mutex，就必须由谁释放mutex”，只是在使用惯例上是“谁获得mutex，就必须由谁释放mutex”。如果mutex的值加1后还是小于等于0，就表示有人在等待mutex，需要去wait_list把它取出唤醒，这需要用到slowpath的函数：__mutex_unlock_slowpath。大部分情况下，加1后mutex的值都是1，表示无人等待mutex，所以通过fastpath函数直接增加mutex的count值为1就可以了。
2025-03-24 23:41:43
492
原创 自旋锁和信号量在内核中的实现
所以，对于不支持preempt的单CPU系统，spin_lock是空函数，不需要做其他事情。假设程序A要访问临界资源，可能会有中断也来访问临界资源，可能会有程序B也来访问临界资源，那么使用spin_lock_irq()来保护临界资源：先禁止中断防止中断来抢，再禁止preempt防止其他进程来抢。从以上代码可知，在UP系统中spin_lock()就退化为preempt_disable()，如果用的内核不支持preempt，那么spin_lock()什么事都不用做。owner就相当于电子叫号牌，现在谁在吃饭。
2025-03-24 14:03:42
695
原创 ModBus寄存器封装——使用面向对象思想
可以看出，这个串口句柄的结构体里面是继承着modbus结构体里面的端口这一部分的，其实老实说，这俩个其实是完全不一样的东西来着，应该是先有的结构体句柄来着，然后他的里面是需要串口端口的函数方法来着，最后再统一给Modbus结构体句柄，然后再包含给iotp结构体。这个真的是大有说法的，这个是去寻找一个空白句柄队列，然后去注册，也就是modbus的结构体句柄是这么干的，而之前那个串口句柄的注册的话，确实先去寻找是否已经注册过了，确保没有重复注册，我感觉这个跟生命周期有关，因为modbus的句柄是动态的。
2025-03-24 09:17:50
1092
原创 详解Linux中的锁
spin_lock_irq()/spin_unlock_irq()会禁止/使能中断，另一套函数是spin_lock_irqsave()/spin_unlock_irqrestore()，spin_lock_irqsave()会先保存当前中断状态(使能还是禁止)，再禁止中断；这些函数改名为spin_lock_softirq也许更恰当，请记住：spin_lock_bh会禁止Softirq，而不仅仅是禁止“中断下半部”(timer、tasklet里等都是Softirq，中断下半部只是Softirq的一种)。
2025-03-23 22:29:47
1023
1
原创 详解同步与互斥
在上面的第2个失败例子里，问题在于对valid变量的修改被打断了。假设CPU0上进程A、CPU1上进程B同时运行到上图中读出valid的地方，它们同时发现valid都是1，减减后都等于0，在第07行判断条件都不成立，所以在第14行都可以返回0，都可以成功打开驱动。第5行的atomic_dec_and_test，这是一个原子操作，在ARMv6以下的CPU架构中，这个函数是在关中断的情况下执行的，它确实是“：编写驱动程序时，要有系统的概念，程序A调用驱动程序时，它可能被程序B打断，程序B也去调用这个驱动程序。
2025-03-23 21:49:30
716
1
原创 详解内联汇编
有一些输出操作数在汇编代码中早早就被写入了新值A，在这之后，汇编代码才去读取某个输入操作数，这个输出操作数就被称为earlyclobber(早早就被改了)。所以，如果汇编代码中某个输出操作数是earlyclobber的，它的constraint就要加上“&”，这就是告诉编译器：给我分配一个单独的寄存器，别为了省事跟输入操作数用同一个寄存器。但是在C函数中写汇编代码，可以不用另外新建一个汇编文件，比较方便。第8行更新了%0的值后，第9行修改%1的值，由于%0、%1是同一个寄存器，所以%0的值也被修改了。
2025-03-23 21:13:11
1048
1
原创 OTA远程升级
首先呢，我们知道，程序运行，其实就是一个全局指针一直在指向不同的地址，然后去执行他指向的地址里面的内容，就完成了程序的运行，那么就存在有一个内核指针，他在不同的启动方式下是指向着不同的区域的，我们来看看stm32的三种启动模式。可以看到这里面有4个分区，bootloder就是启动文件来着，APPA就是应用程序区来着，APPB就是备份来着，最后一个就是参数来着。刚刚的话，我们已经把整体的框架学会了，那么下面，我们来看看完整的代码应该怎么去写吧。那么到这里，我们就已经清楚stm32是怎么去启动的了。
2025-03-19 15:47:10
563
空空如也
TA创建的收藏夹 TA关注的收藏夹
TA关注的人