Linux字符设备驱动编（步骤，框架（面向对象），分层）

Linux字符设备驱动编程步骤、

1. 实现入口函数 xxx_init() 和卸载函数 xxx_exit()
2. 申请设备号 register_chrdev_region （与内核相关）
3. 注册字符设备驱动 cdev_alloc，cdev_init，cdev_add （与内核相关）
4. 利用 udev/mdev 机制创建设备文件（节点） class_create,device_create（与内核相关）
5. 硬件部分初始化
   • IO 资源映射 ioremap ,内核提供 gpio库函数（与硬件相关）
   • 注册中断（与硬件相关）
   • 初始化等待队列（与内核相关）
   • 初始化定时器（与内核相关）
6. 构建 file_operation 结构（与内核相关）
7. 实现操作硬件的方法 xxx_open，xxx_read，xxx_write…（与硬件相关）

思考：有些通用代码不需要去写，内核可以帮助写出来，我们只需要编写少部分的代码（差异化代码）
目的：（1）修改/编写更少的代码。去兼容更多不同的设备；（2）代码重用，兼容性强，可移植性

Linux程序框架的概念

1. 内核引入程序框架的思想：代码重用性好，可维护，可伸缩
2. 通用功能，写一次，可重用性好
3. 差异功能，平台不同，可移植性好
4. 内核框架采用分层
5. 建立设备模型，它外在表现，平台设备驱动（总线，设备，驱动来实现的）
6. 面向对象的编程方式

面向对象代码实现(伪代码)

struct A
{...};
struct B
{
	struct A obj;  //结构体，对象
};
//B是A的子类

• 分层思想
  
• 分层代码实现

1. 定义结构体 抽象类

struct mydriver
{
	char *name;
	int irq;
	int addr;
	void (*func)();
	struct mydriver *next;
};

2. 初始化（底层硬件初始化）

//构建mydriver对象
struct mydriver *drv = alloc(...);
//设置mydriver对象
drv->irq = ...;
drv->addr = ...;
drv->func = key_func

//注册
register(mydriver对象);
xxx_add(mydriver对象);
//定义
void key_func()
{
	...
}

3. 分层

//上层
struct mydriver *temp;
temp->name
temp->func()

//======调用内核核心层接口
//核心层：全局变量，链表
struct mydriver *head;
head->a>b;

//======注册到内核核心层
//底层
struct mydriver a;
a.name = "key";
a.irq = EINTX;
a.func = ...
//定义
void key_func()
{
	...
}