精通linux驱动程序开发_linux驱动开发学习

2024-05-15 13:08:33

在下面的时间里，我会通过一些例子和解释详细回答大家关于精通linux驱动程序开发的问题。关于精通linux驱动程序开发的讨论，我们正式开始。

1.学习linux系统后能从事哪些工作？

2.如何玩转linux驱动

3.linuxarm驱动开发linuxarm驱动

4.嵌入式linux驱动要学哪些

5.如何自学linux驱动开发，做驱动开发需要哪些方面的知识

6.嵌入式开发（七）：linux字符型设备驱动初步

精通linux驱动程序开发_linux驱动开发学习

学习linux系统后能从事哪些工作？

学习linux系统后能从事网络应用方向、系统维护方向以及驱动开发类的工作。

Linux的简介：

Linux是一套免费使用和自由传播的类Unix操作系统，是一个基于POSIX和UNIX的多用户、多任务、支持多线程和多CPU的操作系统。它能运行主要的UNIX工具软件、应用程序和网络协议。它支持32位和64位硬件。Linux继承了Unix以网络为核心的设计思想，是一个性能稳定的多用户网络操作系统。

Linux操作系统诞生于1991 年10 月5 日（这是第一次正式向外公布时间）。Linux存在着许多不同的Linux版本，但它们都使用了Linux内核。Linux可安装在各种计算机硬件设备中，比如手机、平板电脑、路由器、视频游戏控制台、台式计算机、大型机和超级计算机。

严格来讲，Linux这个词本身只表示Linux内核，但实际上人们已经习惯了用Linux来形容整个基于Linux内核，并且使用GNU工程各种工具和数据库的操作系统。

Linux系统的主要特性：

1、基本思想

Linux的基本思想有两点：第一，一切都是文件；第二，每个软件都有确定的用途。其中第一条详细来讲就是系统中的所有都归结为一个文件，包括命令、硬件和软件设备、操作系统、进程等等对于操作系统内核而言，都被视为拥有各自特性或类型的文件。至于说Linux是基于Unix的，很大程度上也是因为这两者的基本思想十分相近。

2、完全免费

Linux是一款免费的操作系统，用户可以通过网络或其他途径免费获得，并可以任意修改其源代码。这是其他的操作系统所做不到的。正是由于这一点，来自全世界的无数程序员参与了Linux的修改、编写工作，程序员可以根据自己的兴趣和灵感对其进行改变，这让Linux吸收了无数程序员的精华，不断壮大。

3、完全兼容POSIX1.0标准

这使得可以在Linux下通过相应的模拟器运行常见的DOS、Windows的程序。这为用户从Windows转到Linux奠定了基础。许多用户在考虑使用Linux时，就想到以前在Windows下常见的程序是否能正常运行，这一点就消除了他们的疑虑。

4、多用户、多任务

Linux支持多用户，各个用户对于自己的文件设备有自己特殊的权利，保证了各用户之间互不影响。多任务则是现在电脑最主要的一个特点，Linux可以使多个程序同时并独立地运行。

5、良好的界面

Linux同时具有字符界面和图形界面。在字符界面用户可以通过键盘输入相应的指令来进行操作。它同时也提供了类似Windows图形界面的X-Window系统，用户可以使用鼠标对其进行操作。在X-Window环境中就和在Windows中相似，可以说是一个Linux版的Windows。

6、支持多种平台

Linux可以运行在多种硬件平台上，如具有x86、680x0、SPARC、Alpha等处理器的平台。此外Linux还是一种嵌入式操作系统，可以运行在掌上电脑、机顶盒或游戏机上。2001年1月份发布的Linux 2.4版内核已经能够完全支持Intel?64位芯片架构。同时Linux也支持多处理器技术。多个处理器同时工作，使系统性能大大提高。

如何玩转linux驱动

.您要驱动什么东西？抛开Linux系统的约束，您对要驱动的东西是如何工作的、如何去编程驱动它了解吗？是一点不了解？半知半解？一般了解？还是熟知？精通？如果对要驱动的东西都不了解，或者纯粹就想泛泛地学习Linux驱动编程，估计收获不会很大。

2.做过多线程编程吗？为什么要多线程？深刻理会了多线程中如何访问临界资源，如何使用mutex,semaphore？多个线程工作起来，怎么控制它们像我们几个人一起协作干活那样，该各干各的，又该相互通知与配合呢？

3.如果把操作系统比作一个大的执行程序，那么驱动程序就相当于以动态链接库形式提供的“插件”。您有没有做过“插件”式的应用程序？没做过也没关系，您认真思考一下这样的问题：您要做一个控制小车的程序，您这个程序功能很牛X，您希望无论是张家的小车，还是李家的小车都能被您控制，无奈您手头上只有牛家的小车，但你明白，张家、李家的小车功能和你牛家的差不多，控制也就那些事，就是目前不知道具体该如何控制。您得想个法子，留好接口，尽可能保证以后张家、李家的小车都可以被你的程序控制——这时候，你的程序该怎么设计结构比较好呢？

4.CPU在时钟脉冲“PIA-PIA”的节奏下都在干些什么？无论是X86或是ARM，要做驱动，对这个还是得有点基本的了解。

5.保护模式，虚拟内存，大致的道理明白吗？这个得知道。咱们现在大多数的处理器都有cache，cache干啥用？对DMA会有些什么不良影响？这个如果要搞DMA（例如PCI设备驱动）需要明白。

6.按楼上的兄弟说的，找本LDD学习

7.总的来说，设备驱动程序干的是驱动硬件的活，但它的编写更需要注重软件的思路、结构和方法。前面说的写小车控制程序能一定程度上说明这个问题。当然，听起来好像有点难，但是干起来还是挺爽的，没有想的那么复杂

linuxarm驱动开发linuxarm驱动

说玩转驱动这话，其实有点过头，玩驱动是个长期积累的过程，写出来是一回事，调试起来也是一种磨练。为了让大家明白玩驱动的乐趣和掌握编写驱动的捷径，我分享一些经验，算是抛砖引玉。不过正所谓一口吃不了个胖子，只有写够了足够多的代码，调试了足够多的模块，玩转驱动也不再话下。希望今天的唠叨对想踏入或者即将踏入驱动行业的你有些帮助。

我们很明白Linux 设备驱动的学习是一项浩大的工程，正是由于这个原因，一些人不免望而生畏，其实，只要我们有足够的积累和全面的知识，玩转驱动，也是早晚的事。闲话少说，开始来干货。

对于驱动工程师来说，首先要明白驱动在整个系统中的作用，

大家从上图中可以看出，linux驱动②在这个构架中起到承上硬件①启下应用程序③的作用。在程序的编写中，我们常用高内聚低耦合的标准，因此，驱动的引入显得意义更加重大：一方面，使嵌入式应用工程师不用考虑过多的硬件差异，另一方面，通过将设备驱动融入内核，面向操作系统内核的接口，这样的接口由操作系统规定，对一类设备而言结构一致，独立于具体的设备。同时由于linux操作系统有内存管理和进程管理，因此对于多任务并发的要求时，操作系统和驱动的引入使得任务变得简单。但是对于不需要多任务调度、文件系统、内存管理等复杂功能时，在一个大while(1)循环中既可以完成相关的任务。

上面分析了驱动的意义，那么，玩转linux驱动需要那方面的知识呢，现在罗列下：

第一、Linux 驱动工程师要有良好的硬件基础。

这个要求不言而喻，linux驱动工程师的主要任务就是隐藏硬件的差异，给应用工程师一个统一的接口，因此需要能看懂电路图，理解SRAM、Flash、SDRAM、磁盘等模块的读写方式，知道UART、I2C、USB 等设备的接口以及常规操作，了解轮询、中断、DMA 的原理，PCI 总线的工作方式以及CPU 的内存管理单元(MMU)等。不过对于这种常见的模块，linux内核中有相关的配置，因此需要有阅读linux内核的能力和修改linux内核的能力。

第二、Linux驱动工程师具有良好的C 语言基础。

作为一个面向硬件底层和应用层的关键人物，C语言功底是必须要牢固的。在编写linux的字符设备和块设备驱动中常用的fopen()、fwrite()、fread()、fclose()以及内存分配中经常使用结构体和指针。因此能灵活地运用C 语言的结构体、指针、函数指针及内存动态申请和释放显现的尤为重要。

例如字符设备驱动中的读函数函数的定义

/* 读设备*/

ssize_t xxx_read(struct file *filp, char _ _user *buf, size_t count,loff_t*f_pos)

{

...

copy_to_user(buf, ..., ...);

...

}

从中看出C语言功底的重要性。

第三、 Linux 驱动工程师具有一定的Linux 内核基础，虽然并不要求工程师对内核各个部分有深入的研究，但至少要了解设备驱动与内核的接口，尤其是对于块设备、网络设备、Flash设备、串口设备等复杂设备。

现在工作起来，嵌入式驱动工程师的工作量相对会小一点，因为一般常见的硬件设备供应商都会提供相应的linux版本驱动，驱动工程师的任务就是调试这些驱动能正常运行在自己的系统中，同时保证系统的稳定。

第四、 Linux 驱动工程师具有良好的操作系统知识。

这个要求对于没有学习过操作系统的人来说唯一的痛苦之处就是对于专有名词不是很理解，例如上半部，下半部，原子操作等。其实刚开始或许是个痛苦的过程，但是只要认真的分析了一个或者几个驱动程序后，你就会发现其中的规律。毕竟linux驱动大体分为字符设备驱动、块设备驱动和网络设备驱动三类，正所谓抓其纲要，举一反三，便可融会贯通。因此linux中多任务并发控制和同步等基础很重要，因为在设备驱动中会大量使用自旋锁、互斥、信号量、等待队列等并发与同步机制。

第五、动手能力。

纸上得来终觉浅，因此，看再多的书也没有真正的调试一个驱动来的认识深刻。这时你需要搭建宿主机平台，购买开发板。不要好大喜功，从简单的小驱动开始一步一步走，以蚂蚁啃骨头的精神进行学习，收获会很大。

经历了痛苦的折磨，现在看下嵌入式驱动工程师的甜蜜吧，工作个三五年，你已经是大师了，可以去招聘网站浏览下，这方面的待遇都是面议奖金都是大大的，红色票票也随心所愿了。想到这些，你还不下定决心来经受linux驱动的虐待，相信只要以“驱动虐我千百遍，我待驱动如初恋”的决心，相信你可以玩转linux驱动。

嵌入式linux驱动要学哪些

linux内核目录driver/usb/serial/option.c驱动请教？

arch下面是体系架构，以及平台相关文件：

比如，把arch/arm/config里面的s3c2410_defconfig，拷贝到内核根目录，命名为.config

再修改根目录Makefile，选择arm交叉编译工具，执行makemenuconfig就可以配置

你定义的内核，选择自己的驱动。

USB、TTY、LCD、网卡等驱动在不同的目录，建议先了解和熟悉linux目录树结构，

以及各自对应的功能。

比如/net目录是网络驱动，但是/driver/net/下面是网络相关的具体设备驱动。

假设你有两个网卡，一个是DM9000，一个是CS8900，在/driver/net/下面，对应两个目录，但是这两个设备驱动，都属于网卡驱动，在/net下面。

建议结合书本和代码，来一步一步学习。比如LDD等经典书籍。

安卓内核能不能移植至ARM9开发板？

先学PC上的linux编程，内核编程，驱动编程。然后嵌入式移植到ARM9。

linux驱动开发和单片机驱动的区别？

.lonux驱动开发和单片机驱动开发的区别塞以下几点？ARM-Linux应用开发和单片机lonux:

这里先要做一个说明，对于ARM的应用开发主要有两种方式：一种是直接在ARM芯片上进行应用开发，不采用操作系统，也称为裸机编程，这种开发方式主要应用于一些低端的ARM芯片上，其开发过程非常类似单片机，这里不多叙述。

还有一种是在ARM芯片上运行操作系统，对于硬件的操作需要编写相应的驱动程序，应用开发则是基于操作系统的，这种方式的嵌入式应用开发与单片机开发差异较大。ARM-Linux应用开发和单片机的开发主要有以下几点不同：

（1）应用开发环境的硬件设备不同单片机：开发板，仿真器（调试器），USB线；ARM-Linux：开发板，网线，串口线，SD卡；对于ARM-Linux开发，通常是没有硬件的调试器的，尤其是在应用开发的过程中，很少使用硬件的调试器，程序的调试主要是通过串口进行调试的；但是需要说明的是，对于ARM芯片也是有硬件仿真器的，但通常用于裸机开发。

（2）程序下载方式不同单片机：仿真器（调试器）下载，或者是串口下载；

ARM-Linux:串口下载、tftp网络下载、或者直接读写SD、MMC卡等存储设备，实现程序下载；这个与开发环境的硬件设备是有直接关系的，由于没有硬件仿真器，故ARM-Linux开发时通常不采用仿真器下载；这样看似不方便，其实给ARM-Linux的应用开发提供了更多的下载方式。

（3）芯片的硬件资源不同单片机：通常是一个完整的计算机系统，包含片内RAM，片内FLASH，以及UART、I2C、AD、DA等各种外设；

ARM：通常只有CPU，需要外部电路提供RAM以供ARM正常运行，外部电路提供FLASH、SD卡等存储系统映像，并通过外部电路实现各种外设功能。由于ARM芯片的处理能力很强，通过外部电路可以实现各种复杂的功能，其功能远远强于单片机。

（4）固件的存储位置不同单片机：通常具备片内flash存储器，固件程序通常存储在该区域，若固件较大则需要通过外部电路设计外部flash用于存储固件。

ARM-Linux:由于其没有片内的flash,并且需要运行操作系统，整个系统映像通常较大，故ARM-Linux开发的操作系统映像和应用通常存储在外部的MMC、SD卡上，或者采用SATA设备等。

（5）启动方式不同单片机：其结构简单，内部集成flash,通常是芯片厂商在程序上电时加入固定的跳转指令，直接跳转到程序入口（通常在flash上）；开发的应用程序通过编译器编译，采用专用下载工具直接下载到相应的地址空间；所以系统上电后直接运行到相应的程序入口，实现系统的启动。

ARM-Linux：由于采用ARM芯片，执行效率高，功能强大，外设相对丰富，是功能强大的计算机系统，并且需要运行操作系统，所以其启动方式和单片机有较大的差别，但是和家用计算机的启动方式基本相同。其启动一般包括BIOS，bootloader，内核启动，应用启动等阶段；

(a)启动BIOS:BIOS是设备厂家（芯片或者是电路板厂家）设置的相应启动信息，在设备上电后，其将读取相应硬件设备信息，进行硬件设备的初始化工作，然后跳转到bootloader所在位置（该位置是一个固定的位置，由BIOS设置）。（根据个人理解，BIOS的启动和单片机启动类似，需要采用相应的硬件调试器进行固件的写入，存储在一定的flash空间，设备上电启动后读取flash空间的指令，从而启动BIOS程序。）

(b)启动bootloader:该部分已经属于嵌入式Linux软件开发的部分，可以通过代码修改定制相应的bootloader程序，bootloader的下载通常是采用直接读写SD卡等方式。即编写定制相应的bootloader,编译生成bootloader映象文件后，利用工具（专用或通用）下载到SD卡的MBR区域（通常是存储区的第一个扇区）。此时需要在BIOS中设置，或者通过电路板的硬件电路设置，选择bootloader的加载位置；若BIOS中设置从SD卡启动，则BIOS初始化结束后，将跳转到SD卡的位置去执行bootloader,从而实现bootloader的启动。Bootloader主要作用是初始化必要的硬件设备，创建内核需要的一些信息并将这些信息通过相关机制传递给内核，从而将系统的软硬件环境带到一个合适的状态，最终调用操作系统内核，真正起到引导和加载内核的作用。

(c)启动内核：bootloader启动完成初始化等相关工作之后，将调用内核启动程序。这就进入了实际的操作系统相关内容的启动了，包括相应的硬件配置，任务管理，资源管理等内核程序的启动。

(d)启动应用：在操作系统内核启动之后，就可以开始启动需要的应用，去完成真正的业务操作了。

如何自学linux驱动开发，做驱动开发需要哪些方面的知识

1、编写Linux设备驱动要求工程师有非常好的硬件基础，懂得SRAM、Flash、SDRAM、磁盘的读写方式，UART、I2C、USB等设备的接口以及轮询、中断、DMA的原理，PCI总线的工作方式以及CPU的内存管理单元（MMU）等。

2、编写Linux设备驱动要求工程师有非常好的C语言基础，能灵活地运用C语言的结构体、指针、函数指针及内存动态申请和释放等。

3、编写Linux设备驱动要求工程师有一定的Linux内核基础，虽然并不要求工程师对内核各个部分有深入的研究，但至少要明白驱动与内核的接口。尤其是对于块设备、网络设备、Flash设备、串口设备等复杂设备，内核定义的驱动体系架构本身就非常复杂。

4、编写Linux设备驱动要求工程师有非常好的多任务并发控制和同步的基础，因为在驱动中会大量使用自旋锁、互斥、信号量、等待队列等并发与同步机制。朱，有，鹏的驱动开发讲得还不错。

嵌入式开发（七）：linux字符型设备驱动初步

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