linux驱动开发 重要知识点,Linux知识点
linux驱动开发 主要要开发哪些驱动
您好:做嵌入式应用的话一般的编程就可以了。那么嵌入式驱动开发与内核开发的话就需要学习多个方面的知识。我就把这方面的要求给你交流一下:
(一家之言啊,自己多年从事嵌入式开发的一点感悟)
嵌入式驱动开发需要了解的知识大概有以下几类:
1嵌入式操作系统驱动框架。每一个操作系统都有自己的构架,应该了解驱动在整个系统中的具体位置与构建驱动程序的主要事项
2总线知识,比如PCI、USB总线。
3芯片知识。驱动其实就是对设备上一些寄存器的配置、CPU与设备本身的通讯以及对不同命令的处理
4要做好驱动,必须对所使用的CPU体系结构有一个比较深刻的认识
5 C++基本用不上,主要是C和汇编。
6做驱动最好要懂内核调试(比如说linux)
嵌入式方向和软件开发方向
1.说在前面
“嵌入式软件开发”包括“嵌入式应用开发”和“嵌入式驱动开发”,本站主要关注的嵌入式开发内容为“嵌入式驱动开发”,继续细化的方向为“嵌入式Linux驱动开发”,知识点我们首先可以从方向的名字关键字上有所理解:嵌入式,Linux,驱动。
“嵌入式”代表的是产品的类型,它是相对于PC来说的,具体的概念,本站已经说的非常清楚了,这里就不累述了。具体请看关注新人系列的职业规划帖子。
“Linux”代表的是嵌入式产品中使用的软件操作系统,也就是说我们选择Linux操作系统作为主要学习对象。你可以理解为它相对于PC机上的windows操作系统。
“驱动”代表的是Linux操作系统开发中的一个方向“驱动开发”,说明我们当前关注的是linux驱动开发,而不是linux应用开发。你可以理解为相对于PC中的windows操作系统的驱动,我们用PC电脑的时候,有些时候你不是需要自己安装某些驱动吗,就是这个意思。
总结一下,所以我们现在关注的开发内容归根到底就是“驱动“开发,不过这个驱动是”Linux“操作系统的驱动,而这个”linux“操作系统主要是跑
在”嵌入式“产品上的。所以我们开发的主要知识点就是集中在”Linux驱动“和
”嵌入式“两个概念上来。我们知道了知识点概念的前因后果之后,开始对这两个知识点的开发细节做进一步细化。
所谓”嵌入式“开发:
我们知道概念上它是相对于PC开发,前面的叙述得知我们采用的操作系统为linux,那么我的问题来了:如果PC机上也跑的是Linux操作系统,基于PC的linux开发其实和基于嵌入式系统的linux开发基本开发思路是一样的,只不过开发过程中的编译,
烧录方式有差别。下面我们就说说这两种开发方式的异同点,因为PC对于我们来说不陌生,那么在PC机上安装个ubuntu系统也应该是大家都这么玩过。既
然这两种开发方式只是编译和烧录有区别的话,那么我们就很容易通过PC机上安装个ubuntu来快速认识嵌入式linux系统的开发了。
PC机linux开发:
如果你有个PC,并且安装了ubuntu,假设我们PC上有SD卡控制器,但是ubuntu中的linux并没有这个型号的SD卡驱动,那么如果我们想开发个PC机上SD卡驱动,我们就可以分以下几步开发:
(1)下载相应的ubuntu版本的linux内核源码到本PC机。
(2)如果该linux代码里没有该SD卡型号的驱动,那么就需要我们针对该SD卡型号写基于linux的SD卡驱动,这一步也就是我们主要的”驱动“开发任务。
(3)针对linux内核,直接在本机上make menuconfig,配置选择该型号的SD驱动支持,前提是你已经开发好了SD卡驱动了。
(4)使用本机ubuntu上GCC编译器直接编译内核:make。
(5)烧录内核:直接在本机上make modules_install, make install.这个动作将把相应的驱动程序拷贝到ubuntu的boot目录,重启的时候SD卡驱动就会生效了。
嵌入式系统linux开发:
如果你有个s3c6410,2410的开发板,或者任何一个嵌入式arm的开发板,并且安装了Linux,假设我们板子上有SD卡控制器,但是用的linux并没有这个型号的SD卡驱动支持,那么如果我们想开发个基于开发板机上SD卡驱动,我们就可以分以下几步开发:
(1)拿到相应的版本的linux内核源码并放置到开发用的PC机。
(2)如果该linux代码里没有该SD卡型号的驱动,那么就需要我们针对该SD卡型号写基于linux的SD卡驱动,这一步也就是我们主要的”驱动“开发任务。
(3)针对linux内核,直接在开发机上make menuconfig ARCH=arm,配置选择该型号的SD驱动支持,前提是你已经开发好了SD卡驱动了。
(4)使用开发PC机ubuntu上已经安装好了的arm-linux-GCC编译器直接编译针对开发板的内核:make ARCH=arm。
(5)烧录内核:将编译后生成的内核文件通过串口现在,usb下载,tftp等下载到目标开发板子上面,重启开发板,看到SD卡驱动生效。
大家可以看到我们关心的两个知识点中的“驱动”开发,主要是第(2)项在PC上和嵌入式上基本是相同的。另一“嵌入式”知识点是和PC上有区别的,主要区别在于:编译和烧录方式。
所以我们对于“嵌入式linux驱动”开发的知识点总结,主要是linux“驱动”的开发和“嵌入式”系统的烧录编译方法。
2.知识点总结
嵌入式系统的烧录和编译知识点:
(1)PC服务器的准备,安装ubuntu系统
(2)交叉编译器的安装,编译方法。
(3)下载到目标板,串口烧录,usb下载烧录,tftp网络烧录。
请大家仔细阅读本站的跟我学系列贴子,通读之后我相信“嵌入式”的这个知识点就已经完整的掌握啦。
Linux驱动开发知识点:
(1)C语言基础-基础知识点
(2)操作系统基础理论-基础知识点
(3)简单的linux命令操作-基础知识点,有没有玩过ubuntu或者其他发行版?有没有使用过命令行做一些事情?
(4)设备的文件节点-必备知识点,/dev/下面节点的意义,mknod创建dev文件节点。
(5)简单驱动的modules的编写和加载-必备知识点, insmod, modprobe, rmmod命令的意义,为模块传递参数。
(6)字符型驱动编写-必备知识点
(7)驱动基本调试方法-必备知识点,printk打印驱动信息,dmesg打印kernel信息,proc,sys目录的意义。
(8)共享资源的同步机制-必备知识点,资源临界区概念,自旋锁,信号量,等待队列的使用。
(9)硬件IO的访问-必备知识点,ioremap,memory map,writel,readl读写接口。
(10)中断的request和中断号的分配-必备知识点。
(11)PCI,AMBA总线知识-必备知识点。
(12)时间管理-必备知识点,udelay,mdelay长延时和短延时,jiffies,os timer原理。
(13)块设备驱动程序的编写-必备知识点。
(14)Kconfig和Makefile,添加驱动到内核-必备知识点。
(15)一个比较大型的驱动程序学习-选学知识点,选取任何一个eMMC,SD,USB等比较大型的驱动学习。
3.知识点速成
osboy正在针对知识点进行梳理,目前速成教程已经编纂完毕,速成班招生进行中。。。详情请参考:,也可以QQ 82475491联系osboy进行咨询交流。
linux驱动开发要有哪些基础
需要一定的努力才可以学好:
Linux设备驱动是linux内核的一部分,是用来屏蔽硬件细节,为上层提供标准接口的一种技术手段。为了能够编写出质量比较高的驱动程序,要求工程师必须具备以下几个方面的知识:
1、熟悉处理器的性能
如:处理器的体系结构、汇编语言、工作模式、异常处理等。对于初学者来说,在还不熟悉驱动编写方法的情况下,可以先不把重心放在这一项上,因为可能因为它的枯燥、抽象而影响到你对设备驱动的兴趣。随着你不断地熟悉驱动的编写,你会很自然的意识到此项的重要性。
2、掌握驱动目标的硬件工作原理及通讯协议
如:串口控制器、显卡控制器、硬件编解码、存储卡控制器、I2C通讯、SPI通讯、USB通讯、SDIO通讯、I2S通讯、PCI通讯等。编写设备驱动的前提就是需要了解设备的操作方法,所以这些内容的重要程度不言而喻。但不是说要把所有设备的操作方法都熟悉了以后才可以写驱动,你只需要了解你要驱动的硬件就可以了。
一、掌握硬件的控制方法
如:中断、轮询、DMA等,通常一个硬件控制器会有多种控制方法,你需要根据系统性能的需要合理的选择操作方法。初学阶段以实现功能为目的,掌握的顺序应该是,轮询->中断->DMA。随着学习的深入,需要综合考虑系统的性能需求,采取合适的方法。
二、良好的GNU C语言编程基础
如:C语言的指针、结构体、内存操作、链表、队列、栈、C和汇编混合编程等。这些编程语法是编写设备驱动的基础,无论对于初学者还是有经验者都非常重要。
三、良好的linux操作系统概念
如:多进程、多线程、进程调度、进程抢占、进程上下文、虚拟内存、原子操作、阻塞、睡眠、同步等概念及它们之间的关系。这些概念及方法在设备驱动里的使用是linux设备驱动区别单片机编程的最大特点,只有理解了它们才会编写出高质量的驱动。
四、掌握linux内核中设备驱动的编写接口
如:字符设备的cdev、块设备的gendisk、网络设备的net_device,以及基于这些基本接口的framebuffer设备的fb_info、mtd设备的mtd_info、tty设备的tty_driver、usb设备的usb_driver、mmc设备的mmc_host等。