芯耀
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例程代码路径：ELF 1开发板资料包3-例程源码3-2 驱动例程源码6_platformplatform_led
下面以控制开发板上的LED_R为例进行讲解。
修改设备树
（一）查看原理图和引脚复用表格，可以得到LED_R由GPIO1_10控制，所以我们需要配置GPIO1_10引脚为输出，而且能够在用户空间控制它输出高电平还是低电平。
（二）在设备树arch/arm/boot/dts/imx6ull-elf1-emmc.dts中添加leds节点和引脚复用，并检查设备树中是否有其它的地方也用到了此引脚，如果用到了就需要将其屏蔽掉，避免复用冲突。
添加节点：
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leds { compatible = "platform_led"; pinctrl-names = "default"; pinctrl-0 = <&pinctrl_led>; gpios = <&gpio1 10 GPIO_ACTIVE_LOW>; }; |
添加后效果如下：
添加复用，在iomux中新建pinctrl_led：
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pinctrl_led:ledgrp { fsl,pins = < MX6UL_PAD_JTAG_MOD__GPIO1_IO10 0x10b0 >; }; |
添加后效果如下:
（三）编译设备树：
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. /opt/fsl-imx-x11/4.1.15-2.0.0/environment-setup-cortexa7hf-neon-poky-linux-gnueabi elf@ubuntu:~/work/linux-imx-imx_4.1.15_2.0.0_ga$ make dtbs |
编译生成的设备树文件为imx6ull-elf1-emmc.dtb，参考《01-0 ELF1、ELF1S开发板_快速启动手册_V1》4.4节单独更新设备树。
驱动源码platform_led.c编写
（一）头文件引用
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#include <linux/init.h> #include <linux/module.h> // 包含模块相关函数的头文件 #include <linux/fs.h> // 包含文件系统相关函数的头文件 #include <linux/platform_device.h> #include <linux/miscdevice.h> #include <linux/device.h> //包含设备节点相关的头文件 #include <linux/gpio.h> //包含gpio操作函数的相关头文件 #include <linux/of_gpio.h> #include <linux/of.h> |
（二）创建相关宏定义
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#define DEVICE_NAME "my_device" #define LED_IOC_MAGIC 'k' #define SET_LED_ON _IO(LED_IOC_MAGIC, 0) #define SET_LED_OFF _IO(LED_IOC_MAGIC, 1)
struct device_node *node; //设备树节点 int gpio; //gpio编号 |
这里同样使用ioctl来控制，ioctl相关的定义本节不在重复讲解。
（三）定义platform_driver类型结构体
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static struct platform_driver my_platform_driver = { .driver = { .name = "my_platform_driver", .owner = THIS_MODULE, .of_match_table = of_platform_match, }, .probe = my_platform_probe, .remove = my_platform_remove, }; |
（四）定义of_platform_match，用来与设备树中的compatible匹配，匹配成功后才会进入到probe函数中
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static const struct of_device_id of_platform_match[] = { { .compatible = "platform_led", }, {}, }; |
（五）probe函数的实现
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static int my_platform_probe(struct platform_device *pdev) { struct device *dev = &pdev->dev; int ret; //注册杂项设备 ret = misc_register(&my_misc_device); if (ret) { pr_err("Failed to register misc devicen"); return ret; } // 获取设备节点 node = of_find_node_by_name(NULL,"leds"); // 获取 gpios 属性中的引脚编号 gpio = of_get_named_gpio(node, "gpios", 0); //判断是否获取成功 if (!gpio_is_valid(gpio)) { pr_err("Failed to get GPIOn"); return -1; }
gpio_free(gpio); if (gpio_request(gpio, "led_run")) { printk("request %s gpio faile n", "led_run"); return -1; } printk(KERN_INFO "my_platform_probe: Platform device probedn"); return 0; } |
（1）misc_register()用户注册杂项设备，原型如下：
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int misc_register(struct miscdevice *misc); |
参数说明：
misc：指向struct miscdevice结构体的指针，表示要注册的杂项设备。
返回值是一个整数，表示注册结果。如果注册成功，函数会返回0；如果注册失败，函数会返回一个负数，表示错误代码。
struct miscdevice结构体用于描述杂项设备的属性，包括设备的次设备号（minor number）、设备名称、设备文件操作函数等。在注册杂项设备之前，需要先初始化struct miscdevice 结构体的字段，然后将其作为参数传递给 misc_register()函数。
（2）of_find_node_by_name()用于查找设备树中的节点，原型如下：
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struct device_node *of_find_node_by_name(struct device_node *prev, const char *name); |
参数说明：
prev：指向前一个设备树节点的指针。如果要从整个设备树中开始查找节点，则可以传递NULL。
name：字符串，表示要查找的设备树节点的名称。
返回值是一个指向找到的设备树节点的指针。如果找到匹配的节点，则返回该节点的指针；如果未找到匹配的节点，则返回 NULL。
（3）of_get_named_gpio()用于从设备树中获取GPIO引脚编号，原型如下：
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int of_get_named_gpio(const struct device_node *np, const char *propname, int index); |
参数说明：
np：指向设备树节点的指针，表示要从该节点获取 GPIO 引脚。
propname：字符串，表示要获取的 GPIO 引脚属性的名称。
index：整数，表示在属性中指定的 GPIO 引脚的索引。如果属性中有多个 GPIO 引脚定义，可以通过指定索引来获取其中的一个引脚。
返回值是一个整数，表示获取到的 GPIO 引脚编号。如果获取失败，函数会返回一个负数。
（六）miscdevice类型结构体定义
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static struct miscdevice my_misc_device = { .minor = MISC_DYNAMIC_MINOR, // 动态分配次设备号 .name = DEVICE_NAME, // 设备名称 .fops = &my_device_fops, // 设备文件操作函数 }; |
（七）文件操作函数，file_operations类型结构体定义
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static struct file_operations my_device_fops = { .owner = THIS_MODULE, .open = my_device_open, .release = my_device_release, .unlocked_ioctl = myled_ioctl, }; |
（八）文件操作函数实现：
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static int my_device_open(struct inode *inode, struct file *file) { // 打开设备的操作 //将引脚配置为输出 gpio_direction_output(gpio, 1); printk(KERN_INFO "This is device_open.n"); return 0; }
static long myled_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg) {
switch (cmd) { case SET_LED_ON: printk(KERN_INFO "This is set_led_on.n"); // 设置GPIO引脚为低电平 gpio_set_value(gpio, 0); break;
case SET_LED_OFF: //设置GPIO引脚为高电平 printk(KERN_INFO "This is set_led_off.n"); gpio_set_value(gpio, 1); break;
default: return -ENOTTY; }
return 0; }
static int my_device_release(struct inode *inode, struct file *file) { // 关闭设备的操作 return 0; } |
文件操作函数同样使用ioctl来实现，与之前的LED操作一样，接收到SET_LED_ON命令后将引脚拉低，接收到SET_LED_OFF命令后，将引脚电平拉高。
完整的驱动platform_led.c示例源码
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#include <linux/init.h> #include <linux/module.h> // 包含模块相关函数的头文件 #include <linux/fs.h> // 包含文件系统相关函数的头文件 #include <linux/platform_device.h> #include <linux/miscdevice.h> #include <linux/device.h> //包含设备节点相关的头文件 #include <linux/gpio.h> //包含gpio操作函数的相关头文件 #include <linux/of_gpio.h> #include <linux/of.h>
#define DEVICE_NAME "my_device" #define LED_IOC_MAGIC 'k' #define SET_LED_ON _IO(LED_IOC_MAGIC, 0) #define SET_LED_OFF _IO(LED_IOC_MAGIC, 1)
struct device_node *node; //设备树节点 int gpio; //gpio编号
static int my_device_open(struct inode *inode, struct file *file) { // 打开设备的操作 //将引脚配置为输出 gpio_direction_output(gpio, 1); printk(KERN_INFO "This is device_open.n"); return 0; }
static long myled_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg) {
switch (cmd) { case SET_LED_ON: printk(KERN_INFO "This is set_led_on.n"); // 设置GPIO引脚为低电平 gpio_set_value(gpio, 0); break;
case SET_LED_OFF: //设置GPIO引脚为高电平 printk(KERN_INFO "This is set_led_off.n"); gpio_set_value(gpio, 1); break;
default: return -ENOTTY; }
return 0; }
static int my_device_release(struct inode *inode, struct file *file) { // 关闭设备的操作 return 0; }
static struct file_operations my_device_fops = { .owner = THIS_MODULE, .open = my_device_open, .release = my_device_release, .unlocked_ioctl = myled_ioctl, };
static struct miscdevice my_misc_device = { .minor = MISC_DYNAMIC_MINOR, .name = DEVICE_NAME, .fops = &my_device_fops, };
static int my_platform_probe(struct platform_device *pdev) { struct device *dev = &pdev->dev; int ret; //注册杂项设备 ret = misc_register(&my_misc_device); if (ret) { pr_err("Failed to register misc devicen"); return ret; } // 获取设备节点 node = of_find_node_by_name(NULL,"leds"); // 获取 gpios 属性中的引脚编号 gpio = of_get_named_gpio(node, "gpios", 0); //判断是否获取成功 if (!gpio_is_valid(gpio)) { pr_err("Failed to get GPIOn"); return -1; }
gpio_free(gpio); if (gpio_request(gpio, "led_run")) { printk("request %s gpio faile n", "led_run"); return -1; } printk(KERN_INFO "my_platform_probe: Platform device probedn"); return 0; } static int my_platform_remove(struct platform_device *pdev) { misc_deregister(&my_misc_device);
printk(KERN_INFO "my_platform_remove: Platform device removedn"); return 0; }
static const struct of_device_id of_platform_match[] = { { .compatible = "platform_led", }, {}, };
static struct platform_driver my_platform_driver = { .driver = { .name = "my_platform_driver", .owner = THIS_MODULE, .of_match_table = of_platform_match, }, .probe = my_platform_probe, .remove = my_platform_remove, };
module_platform_driver(my_platform_driver);
MODULE_LICENSE("GPL"); MODULE_AUTHOR("Your Name"); MODULE_DESCRIPTION("Platform Driver Example"); |
编译
复制7.7.2驱动中的Makefile文件，将其中的platform.o修改为platform_led.o，效果如下：
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. /opt/fsl-imx-x11/4.1.15-2.0.0/environment-setup-cortexa7hf-neon-poky-linux-gnueabi elf@ubuntu:~/work/test/06_platform/platform_led$ make |
将编译生成的platform_led.ko模块拷贝到开发板。
测试
测试app使用之前章节的app即可。
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root@ELF1:~# insmod platform_led.ko my_platform_probe: Platform device probed root@ELF1:~# ./led_app This is device_open. This is set_led_on. This is set_led_off. This is set_led_on. This is set_led_off. This is set_led_on. This is set_led_off. This is set_led_on. This is set_led_off. This is set_led_on. This is set_led_off. root@ELF1:~# rmmod platform_led.ko my_platform_remove: Platform device removed |
此时可以看到开发板上的红色LED，循环闪烁5次。
