cdev结构体和它的初始化注册函数原型 struct cdev {   struct kobject kobj;          // 每个 cdev 都是一个 kobject   struct module *owner;       // 指向实现驱动的模块   const struct file_operations *ops;   // 操纵这个字符设备文件的方法   struct list_head list;       // 与 cdev 对应的字符设备文件的 inode->i_

中断和时钟技术可以提升驱动程序的效率 中断 中断在Linux中的实现 通常情况下,一个驱动程序只需要申请中断,并添加中断处理函数就可以了,中断的到达和中断函数的调用都是内核实现框架完成的.所以程序员只要保证申请了正确的中断号及编写了正确的中断处理函数即可. 中断的宏观分类 1.硬中断 由系统硬件产生的中断.系统硬件通常引起外部事件.外部事件事件具有随机性和突发性,因此硬件中断也具有随机性和突发性. 2.软中断 软中断是执行中断指令时产生的.软中断不用外设施加中断请求信号,因此软中断的发生不是随机

名词解释 内存空间与IO空间 内存空间是计算机系统里面非系统内存区域的地址空间,现在的通用X86体系提供32位地址,寻址4G字节的内存空间,但一般的计算机只安装256M字节或者更少的内存,剩下的高位内存就被用于PCI或者AGP及系统桥设备的使用上面,主机可以像访问系统内存一样访问这些高端内存,这样对于扩展的设备有更大的空间. Linux用户空间与内核空间 IO空间是X86系统上面的专用空间,现在的IO空间大小是64K字节,从0x0000到0xffff,可以供设备使用,比如南桥很多的设备就是挂在I

Linux内核理论基础 组成Linux内核的5个子系统:进程调度(SCHED)/内存管理(MM)/虚拟文件系统(VFS)/网络接口(NET)/进程间通信(IPC). 进程调度(SCHED) 在设备驱动编程中,当请求的资源不能得到满足时,驱动一般会调度其他进程执行,并使本进程进入睡眠状态,直到它请求的资源被释放,才会被唤醒而进入就绪态.睡眠分成可被打断的睡眠和不可被打断的睡眠,两者的区别在于可被打断的睡眠在收到信号的时候会醒. 内存管理(MM) 内存管理的主要作用是控制多个进程安全地共享主内存区域

本节对内外存访问做详细的介绍. 驱动程序加载成功的一个关键因素,就是内核能够为驱动程序分配足够的内存空间.这些空间一部分用于驱动程序必要的数据结构,另一部分用于数据的交换.同时,内核也应该具有访问外部设备端口的能力.一般来说,外部设备被连接到内存空间或者I/O空间中. 内存分配 内核态的内存分配函数 kmalloc() 此函数在物理内存中为程序分配一个连续的存储空间.这个存储空间的数据不会被清零,也就是保存内存中原有的数据. kmalloc()函数能够分配32字节.64字节.128字节.....

并发的概念:多个执行单元同时.并行被执行. 共享资源:硬件资源(IO/外设等),软件上的全局变量.静态变量等. 四种并发控制机制(对共享资源互斥的访问):原子操作.自旋锁(spinlock).信号量(semaphore)和完成量(completion).中断屏蔽也可以作为一种并发控制机制. 发生竞态情况: 对称多处理器(SMP)的多个CPU之间的竞态 单CPU内进程间的竞态 中断(硬中断.软中断.Tasklet.底半部)与进程之间的竞态 中断屏蔽 可以解决中断与进程之间.内核抢占进程之间的并发.

Linux字符设别驱动结构 cdev结构体 struct cdev { struct kobject kobj; struct module *owner; const struct file_operations *ops; struct list_head list; dev_t dev; unsigned int count; }; dev_t成员定义了32位的设备号,其中12位为主设备号( 获取主设备号MAJOR(dev_t dev) ),20位为次设备号( 获取次设备号 MINOR(d

request_irq函数定义 /*include <linux/interrupt.h>*/ int request_irq(unsigned int irq, irq_handler_t handler, unsigned long irqflags, const char *devname, void *dev_id) 使用: 将中断号irq与中断处理函数handler对应 返回值:成功返回0,失败返回非0. 参数: irq:指定要分配的中断号,中断号的定义在“include/mach/

杂项设备 linux里面的misc杂项设备是主设备号为10的驱动设备,misc设备其实也就是特殊的字符设备,可自动生成设备节点. 定义头文件<linux/miscdevice.h>   杂项设备的结构体: struct miscdevice{ int minor; //杂项设备的此设备号(如果设置为MISC_DYNAMIC_MINOR,表示系统自动分配未使用的minor) const char *name; const stuct file_operations *fops;//驱动主题函数入

参考博客与书籍: <Linux设备驱动开发详解> <Linux设备驱动程序> http://blog.chinaunix.net/uid-24219701-id-2884942.html 对于驱动程序设计来说,核心问题之一就是如何完成调试.当前常用的驱动调试技术可分为: 1. 打印调试 printk 重定向控制台消息 消息记录 开启和关闭消息速度限制 打印设备编号 2. 调试器调试 gdb kdb内核调试器 kgdb补丁 3. 查询调试 使用/proc文件系统 ioctl方法 4.

1.warning: passing argument 2 of 'request_irq' from incompatible pointer type http://blog.sina.com.cn/s/blog_7321be1101012gek.html 今天在些key的driver的时候...写完了编译出现一个warmming如下:warning: passing argument 2 of 'request_irq' from incompatible pointer type 我的r

阻塞和非阻塞是设备访问的两种基本方式,阻塞和非阻塞驱动程序使用时,经常会用到等待队列. 阻塞和非阻塞 阻塞操作是指在执行设备操作时,若不能获得资源,则挂起进程直到满足可操作的条件后再进行操作.被挂起的进程进入休眠状态,被从调度器的运行队列移走,直到等待的条件被满足.而非阻塞操作的进程在不能进行设备操作时,并不挂起,它或者放弃,或者不停地查询,直至可以进行操作为止. 对于同步调用来说,许多时候当前线程还是激活的,只是逻辑上当前函数没有返回而已. 阻塞的进程被唤醒的最大可能是通过中断,因为硬件资源获

硬件平台 Kintex ®-7 family of FPGAs Intel X86 软件平台 Linux 4.15.0-36-generic #39~16.04.1-Ubuntu Xilinx xapp1052 运行界面

聊聊Linux用户态驱动设计   序言 设备驱动可以运行在内核态,也可以运行在用户态,用户态驱动的利弊网上有很多的讨论,而且有些还上升到政治性上,这里不再多做讨论.不管用户态驱动还是内核态驱动,他们都有各自的缺点.内核态驱动的问题是:系统调用开销大:学习曲线陡峭:接口稳定性差:调试困难:bug致命:编程语言选择受限:而用户态驱动面临的挑战是:如何中断处理:如何DMA:如何管理设备的依赖关系:无法使用内核服务等.对此,<User-Space Device Drivers in Linux: A F

Linux内核设计第四周 ——扒开系统调用三层皮 一.知识点总结 (一).系统调用基础知识 1.用户态和内核态 内核态:在高级别的状态下,代码可以执行特权指令,访问任意的物理地址: 用户态:在相应的低级别执行状态下,代码的掌控范围会受到限制. 区分: CPU每条指令的读取都是通过cs:eip,cs寄存器最低两位表明了当前代码的特权级.内核态下可访问所有地址空间. 0xc0000000(逻辑地址)以上的空间只能在内核态下访问 0x00000000 ~ 0xbfffffff 内核态和用户态均可访问

Linux内核设计第五周 ——扒开系统调用三层皮(下) 一.知识点总结 1.给MenuOS增加新的命令的步骤 更新menu代码到最新版 test.c中main函数里,增加MenuConfig() 增加相应的函数 make rootfs 自动编译脚本 2.gdb调试 详细介绍见第三周的学习笔记 3.系统调用在内核代码中的处理过程 (1)系统调用在内核代码中的工作机制和初始化 (2)简化后便于理解的system_call伪代码 system_call完整代码在arch/x86/kernel/entr

系统调用 内核提供了用户进程和内核交互的接口,使得应用程序可以受限制的访问硬件设备. 提供这些接口主要是为了保证系统稳定可靠,避免应用程序恣意妄行. 一.内核通信 系统调用在用户空间进程和硬件设备之间添加中间才能.作用有三: 为用户空间提供一种硬件的抽象接口.无需理会物理结构是怎么样的. 系统调用保证了系统的稳定和安全.内核可以有选择的对其访问进行控制. 每个进程都运行在虚拟系统中,用户空间和系统的其余部分提供这样一层公共接口. 二.API.POSIX和C库 API:应用程序不需要访问内核,编程

一.什么是驱动? 1: 驱动一词的字面意思 2: 物理上的驱动 3: 硬件中的驱动 4: linux内核驱动.软件层面上的驱动广义上是指:这一段代码操作了硬件去动,所以这一段代码就叫硬件的驱动程序. 狭义上驱动程序就是专指操作系统中用来操控硬件的逻辑方法的部分代码.而我们这里讲的驱动就指的是这个狭义上的驱动. 二.Linux驱动的体系架构 1: 分离.分层思想 2: 驱动的上面是系统调用API 3: 驱动的下面是硬件 4: 驱动本身的实现也是基于分离.分层的思想 三.模块化设计的思想 1.微内核

Linux内核设计与实现  读书笔记: http://www.cnblogs.com/wang_yb/tag/linux-kernel/ <深入理解LINUX内存管理> http://blog.csdn.net/yrj/article/category/718110 Linux内存管理和性能学习笔记(一) :内存测量与堆内存  第一篇 内存的测量 2.1. 系统当前可用内存 # cat /proc/meminfoMemTotal:        8063544 kBMemFree:      

内容提要:1. android display相关的名词2. 调试LCD驱动需要注意的步骤3. 关于帧缓冲区及I/O内存------------------------------------------------------------------------------------------1.名词解释 GPU:Graphic Processing Unit (图形处理器) OpenGL:Open Graphic Library 定义了一个跨编程语言.跨平台的编程接口的规格,不同厂商会有