linux内核gpio操作函数解析
详解内核驱动操作GPIO引脚API函数
函数原型：
void s3c2410_gpio_cfgpin(unsigned int pin, unsigned int function)；
unsigned int s3c2410_gpio_getcfg(unsigned int pin)；
void s3c2410_gpio_pullup(unsigned int pin, unsigned int to)；
void s3c2410_gpio_setpin(unsigned int pin, unsigned int to)；
unsigned int s3c2410_gpio_getpin(unsigned int pin)；
unsigned int s3c2410_modify_misccr(unsigned int clear, unsigned int change)；
int s3c2410_gpio_getirq(unsigned int pin)；
关于函数中用到的虚拟地址到物理地址转换的变量及算法可以参考
https://www.sodocs.net/doc/642019512.html,/hefeng330467115@126/blog/static/78205842201 0620511659/
或https://www.sodocs.net/doc/642019512.html,/u3/102836/showart_2065945.html
看简单led驱动程序是用到的文件及头文件可能有：
linux/include/asm-arm/arch-s3c2410/map.h
linux/include/asm-arm/arch-s3c2410/regs-gpio.h
linux/arch/arm/plat-s3c24xx/gpio.c
linux/include/asm-arm/io.h
用Source Insight 打开这些文件，然后再看驱动程序，可以随意跳转到定义处，很是方便
pin参数：
gpio引脚及特殊功能寄存器助记符都在
linux/include/asm-arm/arch-s3c2410/regs-gpio.h中定义：
eg:
S3C2410_GPACON
S3C2410_GPADAT
S3C2410_GPA0 - S3C2410_GPA22 //引脚
S3C2410_GPA0_OUT - S3C2410_GPA22_OUT //设置引脚为输出
用到哪个不清楚的可以直接到这个文件去查找
还有中断和GSTATUS：
S3C2410_EXTINT0 -> irq sense control for EINT0..EINT7
S3C2410_EXTINT1 -> irq sense control for EINT8..EINT15
S3C2410_EXTINT2 -> irq sense control for EINT16..EINT23
……
function参数：
指定引脚功能：输出、输入还是特殊功能，也在
linux/include/asm-arm/arch-s3c2410/regs-gpio.h中定义。
函数功能：
1原型：void s3c2410_gpio_cfgpin(unsigned int pin, unsigned int
function)；
作用：配置GPIO引脚功能，即是配置相应的CON位
eg：
s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPB0, S3C2410_GPB0_OUTP)；//设置B5脚为输出功能
函数原代码及注释：
（这个函数注释的比较详细，后面类似的不再重复注释）
void s3c2410_gpio_cfgpin(unsigned int pin, unsigned int function) {
void __iomem *base = S3C24XX_GPIO_BASE(pin);
//取引脚基地址即是：GPA0、GPB0 …… 的虚拟基地址
unsigned long mask;
unsigned long con;
unsigned long flags;
if (pin < S3C2410_GPIO_BANKB) {
mask = 1 << S3C2410_GPIO_OFFSET(pin);
//用于查找对应的引脚位（端口A一位控制一个引脚）
} else {
mask = 3 << S3C2410_GPIO_OFFSET(pin)*2;
//除端口A外其他端口都是两位控制一个引脚
}
//根据function值具体确定怎么来调整function
switch (function) {
case S3C2410_GPIO_LEAVE:
mask = 0;
function = 0;
break;
case S3C2410_GPIO_INPUT:
case S3C2410_GPIO_OUTPUT:
case S3C2410_GPIO_SFN2:
case S3C2410_GPIO_SFN3:
if (pin < S3C2410_GPIO_BANKB)
{ // 当某位被设为0时，相应引脚为输出，此时可
function -= 1; //以在GPADAT中相应位写入1或0；当某位被
function &= 1; //设为1时，相应引脚为地址线或用于地址控制。function <<= S3C2410_GPIO_OFFSET(pin); //偏移量即是相应的引脚位} else {
function &= 3;
function <<= S3C2410_GPIO_OFFSET(pin)*2; //除A端口以外的其他端口都是
} //两位控制一个引脚
}
/* modify the specified register wwith IRQs off */
local_irq_save(flags); //调用该宏函数来保存IRQ 中断使能状态，并
禁止IRQ 中断
con = __raw_readl(base + 0x00);
// 基地址加偏移量得到相应端口的控制寄存器（GPxCON）地址，然后读取该寄存器的值
con &= ~mask; // 找到需要修改的引脚的控制位
con |= function; // 使对应的引脚的功能为function
__raw_writel(con, base + 0x00); // 重写控制寄存器的值，实现引脚功能修改
local_irq_restore(flags); //恢复IRQ 和FIQ 的中断使能状态
}
2原型：unsigned int s3c2410_gpio_getcfg(unsigned int pin)；
作用：该函数根据引脚获得指定引脚配置的功能值
eg：
s3c2410_gpio_getcfg (S3C2410_GPB5)；//读取B5脚为的配置功能输入00、输出01、特殊功能02 ……
函数原代码及注释：
unsigned int s3c2410_gpio_getcfg(unsigned int pin)
{
void __iomem *base = S3C24XX_GPIO_BASE(pin);
unsigned long val = __raw_readl(base);
if (pin < S3C2410_GPIO_BANKB) { //此判断操作主要是针对A端口，原因前面已解释
val >>= S3C2410_GPIO_OFFSET(pin);
val &= 1;
val += 1;
} else {
val >>= S3C2410_GPIO_OFFSET(pin)*2;
val &= 3;
}
return val | S3C2410_GPIO_INPUT;
}
3 原型：void s3c2410_gpio_pullup(unsigned int pin, unsigned int to)；
作用:设置相应GPIO口的上拉电阻
eg
s3c2410_gpio_pullup（S3C2410_GPB5，0）//设置S3C2410＿GPB5不要上拉电阻
s3c2410_gpio_pullup（S3C2410_GPB5，1）//设置S3C2410＿GPB5要上拉电阻
函数原代码及注释：
void s3c2410_gpio_pullup(unsigned int pin, unsigned int to) {
void __iomem *base = S3C24XX_GPIO_BASE(pin);
unsigned long offs = S3C2410_GPIO_OFFSET(pin);
unsigned long flags;
unsigned long up;
if (pin < S3C2410_GPIO_BANKB)
return;
local_irq_save(flags);
up = __raw_readl(base + 0x08); // //0x08是GPxUP寄存器的物理偏移量
up &= ~(1L << offs);
up |= to << offs;
__raw_writel(up, base + 0x08);
local_irq_restore(flags);
}
4原型：void s3c2410_gpio_setpin(unsigned int pin, unsigned int to)；
作用：该函数给指定的引脚位写入0或1，即是配置相应的DAT位。
eg
s3c2410_gpio_setpin (S3C2410_GPB5 ,0)；//设置S3C2410＿GPB5的输出值为0
s3c2410_gpio_setpin (S3C2410_GPB5 ,1)；//设置S3C2410＿GPB5的输出值为1
函数原代码及注释：
void s3c2410_gpio_setpin(unsigned int pin, unsigned int to) {
void __iomem *base = S3C24XX_GPIO_BASE(pin);
unsigned long offs = S3C2410_GPIO_OFFSET(pin);
unsigned long flags;
unsigned long dat;
local_irq_save(flags);
dat = __raw_readl(base + 0x04); //0x04是GPxDAT寄存器的物理偏移量
dat &= ~(1 << offs);
dat |= to << offs;
__raw_writel(dat, base + 0x04);
local_irq_restore(flags);
}
5原型：void s3c2410_gpio_getpin(unsigned int pin)；
作用：该函数读取指定引脚的状态返回0或 1，即是读取相应的DAT位。eg
s3c2410_gpio_setpin (S3C2410_GPB5 )；// 读取S3C2410＿GPB5位的状态。
函数原代码及注释：
unsigned int s3c2410_gpio_getpin(unsigned int pin)
{
void __iomem *base = S3C24XX_GPIO_BASE(pin);
unsigned long offs = S3C2410_GPIO_OFFSET(pin);
return __raw_readl(base + 0x04) & (1<< offs);
}
6原型：unsigned int s3c2410_modify_misccr(unsigned int clear, unsigned int change)；
作用：主要是设置混杂控制寄存器（Miscellaneous control ：物理地址0x56000080），此寄存器控制数据口上拉寄存器，hi-z 状态，USB 块和CLKOUT选择
7原型：int s3c2410_gpio_getirq(unsigned int pin)；
作用：读取中断引脚的状态 GPF0-GPF7、GPG0-GPG7
eg
s3c2410_gpio_ getirq (S3C2410_GPF0 )；// 读取S3C2410＿GPF0位的状态,看是否产生EINT8中断。
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各不相同。Linux内核提供了大量的系统调用，现在从系统 调用的基本原理出发探究Linux系统调用的方法。这是在一个用户进程中通过GNU C库进行的系统调用示意图，系 统调用通过同一个入口点传入内核。以i386体系结构为例，约定使用EAX寄存器标记系统调用。 当加载了系统C库调用的索引和参数时，就会调用0x80软件中断，它将执行system_call函数，这个函数按照EAX 寄存器内容的标示处理所有的系统调用。经过几个单元测试，会使用EAX寄存器的内容的索引查system_call_table表得到系统调用的入口，然后执行系统调用。从系统调用返回后，最终执行system_exit，并调用resume_userspace函数返回用户空间。 linux内核系统调用的核心是系统多路分解表。最终通过EAX寄存器的系统调用标识和索引值从对应的系统调用表 中查出对应系统调用的入口地址，然后执行系统调用。 linux系统调用并不单层的调用关系，有的系统调用会由
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linux内核GPIO模拟I2C实例 2010-10-11 作者：cvip302814 来源：cvip302814的blog 前言： 在许多情况下，我们并没有足够的I2C总线，本文主在介绍如何利用Linux 内核中的i2c-gpio模块，利用2条GPIO线模拟i2c总线，并挂载设备。 思路： 先通过对i2c-gpio所定义的结构体初始化(包括初始化i2c的2条线，频率，timeout等)并将i2c-gpio模块编译进内核，实现用GPIO_X,GPIO_Y 2条GPIO线注册新的i2c总线。此时这个模块对i2c设备是透明的，及挂在这2条GPIO线的i2c设备可以直接使用Linux内核通用的i2c设备注册，传输和注销等方法。 步骤： 首先确认在注册i2c-gpio模块前，所要用到的2条GPIO口是没有被系统其它地方所调用的。 在每个系统平台启动时，都会打开一系列的设备，他们通常实现在arch/目录下相应的平台子目录中的例如setup.c，devices.c文件中，在这里我们进行i2c总线的注册以及设备的挂载。i2c-gpio定义的结构在 include/linux/i2c-gpio.h中： /** * struct i2c_gpio_platform_data - Platform-dependent data for i2c-gpio * @sda_pin: GPIO pin ID to use for SDA * @scl_pin: GPIO pin ID to use for SCL * @udelay: signal toggle delay. SCL frequency is (500 / udelay) kHz * @timeout: clock stretching timeout in jiffies. If the slave keeps * SCL low for longer than this, the transfer will time out. * @sda_is_open_drain: SDA is configured as open drain, i.e. the pin * isn't actively driven high when setting the output value high. * gpio_get_value() must return the actual pin state even if the * pin is configured as an output. * @scl_is_open_drain: SCL is set up as open drain. Same requirements * as for sda_is_open_drain apply. * @scl_is_output_only: SCL output drivers cannot be turned off. */ struct i2c_gpio_platform_data { unsigned int sda_pin;
linux内核IMQ源码实现分析
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Linux下GPIO驱动详解文章
https://www.sodocs.net/doc/642019512.html,/Linux/2011-09/43084.htm 打算跟着友善之臂的《mini2440 Linux移植开发指南》见https://www.sodocs.net/doc/642019512.html,/Linux/2011-06/37904.htm 来做个LED驱动，虽然LED的原理简单得不能再简单了，但是要把kernel中针对于s3c24**的GPIO的一些数据结构，还有函数搞清楚也不是那么轻松的事，所以本文主要简单地说明下LED驱动中的相关数据结构以及函数/宏的定义，并对驱动加以验证 *************************************************************************** 注意：在/arch/arm/mach-s3c2410/include/mach/gpio-fns.h源代码中有如下说明： 16/* These functions are in the to-be-removed category and it is strongly 17 * encouraged not to use these in new code. They will be marked deprecated 18 * very soon. 19 * 20 * Most of the functionality can be either replaced by the gpiocfg calls 21 * for the s3c platform or by the generic GPIOlib API. 22 * 23 * As of 2.6.35-rc, these will be removed, with the few drivers using them 24 * either replaced or given a wrapper until the calls can be removed. 25*/ 该头文件包括： static inline void s3c2410_gpio_cfgpin(unsigned int pin, unsigned int cfg) 该函数直接使用 linux/arch/arm/plat-s3c/gpio-config.c中的 int s3c_gpio_cfgpin(unsigned int pin, unsigned int config) 即可
Linux内核结构详解教程
Linux内核结构详解教程 ─────Linux内核教程 linux内核就像人的心脏，灵魂，指挥中心。 内核是一个操作系统的核心,它负责管理系统的进程，内存，设备驱动程序，文件和网络系统，决定着系统的性能和稳定性。内核以独占的方式执行最底层任务，保证系统正常运行。协调多个并发进程，管理进程使用的内存，使它们相互之间不产生冲突,满足进程访问磁盘的请求等等. 严格说Linux并不能称做一个完整的操作系统.我们安装时通常所说的Linux,是有很多集合组成的.应称为GNU/Linux. 一个Linux内核很少1.2M左右,一张软盘就能放下. 内容基础，语言简短简洁 红联Linux论坛是致力于Linux技术讨论的站点，目前网站收录的文章及教程基本能满足不同水平的朋友学习。 红联Linux门户： https://www.sodocs.net/doc/642019512.html, 红联Linux论坛： https://www.sodocs.net/doc/642019512.html,/bbs 红联Linux 论坛大全，所有致力点都体现在这 https://www.sodocs.net/doc/642019512.html,/bbs/rf/linux/07.htm
目录 Linux内核结构详解 Linux内核主要五个子系统详解 各个子系统之间的依赖关系 系统数据结构 Linux的具体结构 Linux内核源代码 Linux 内核源代码的结构 从何处开始阅读源代码 海量Linux技术文章
Linux内核结构详解 发布时间:2006-11-16 19:05:29 Linux内核主要由五个子系统组成：进程调度，内存管理，虚拟文件系统，网络接口，进程间通信。
Linux内核主要五个子系统详解 发布时间:2006-11-16 19:05:54 1.进程调度（SCHED）:控制进程对CPU的访问。当需要选择下一个进程运行时，由调度程序选择最值得运行的进程。可运行进程实际上是仅等待CPU资源的进程，如果某个进程在等待其它资源，则该进程是不可运行进程。Linux使用了比较简单的基于优先级的进程调度算法选择新的进程。 2.内存管理（MM）允许多个进程安全的共享主内存区域。Linux的内存管理支持虚拟内存，即在计算机中运行的程序，其代码，数据，堆栈的总量可以超过实际内存的大小，操作系统只是把当前使用的程序块保留在内存中，其余的程序块则保留在磁盘中。必要时，操作系统负责在磁盘和内存间交换程序块。内存管理从逻辑上分为硬件无关部分和硬件有关部分。硬件无关部分提供了进程的映射和逻辑内存的对换；硬件相关的部分为内存管理硬件提供了虚拟接口。 3.虚拟文件系统（VirtualFileSystem,VFS）隐藏了各种硬件的具体细节，为所有的设备提供了统一的接口，VFS提供了多达数十种不同的文件系统。虚拟文件系统可以分为逻辑文件系统和设备驱动程序。逻辑文件系统指Linux所支持的文件系统，如ext2,fat等，设备驱动程序指为每一种硬件控制器所编写的设备驱动程序模块。 4.网络接口（NET）提供了对各种网络标准的存取和各种网络硬件的支持。网络接口可分为网络协议和网络驱动程序。网络协议部分负责实现每一种可能的网络传输协议。网络设备驱动程序负责与硬件设备通讯，每一种可能的硬件设备都有相应的设备驱动程序。 5.进程间通讯(IPC) 支持进程间各种通信机制。 处于中心位置的进程调度，所有其它的子系统都依赖它，因为每个子系统都需要挂起或恢复进程。一般情况下，当一个进程等待硬件操作完成时，它被挂起；当操作真正完成时，进程被恢复执行。例如，当一个进程通过网络发送一条消息时，网络接口需要挂起发送进程，直到硬件成功地完成消息的发送，当消息被成功的发送出去以后，网络接口给进程返回一个代码，表示操作的成功或失败。其他子系统以相似的理由依赖于进程调度。
ARM-Linux下的GPIO中断程序.
ARM-Linux下的GPIO中断程序 [日期：2011-03-22] 来源：Linux社区作者：cskywit 今日为了调试ARM板上的GPIO引脚中断效果，以便在后续项目使用ARM与ZLG7290按键LED中断芯片连接中随意选择空闲的GPIO引脚来作为ZLG7290的中断信号线，特意编写了一个小的Linux GPIO中断驱动程序下载到开发板上做实验。经验证，这种软件中断方式也还差强人意。下面贴出自己编写的不成熟的代码，见笑（<-_->）。 实验的硬件电路为ARM GPIO的PB17连接一个共阴LED，PB18与PB19连接，PB18由中断驱动设置为低电平触发，PB19由GPIO驱动程序控制，上层应用程序通过驱动控制PB19高低电平变化，从而引发PB18发生中断，中断程序中控制PB17的LED亮和灭。 Linux中断驱动部分： /* * PB18_IRQTest.c * This is a test program for sam9260, using PB19(J5_18 pin) input a signal to PB18(J5_16 pin), * PB18 receive this signal as IRQ and make the LED linking on PB17((J5_14 pin)) turn on or turn off * * @Author: Cun Tian Rui * @Date :March.18.2011 */ #include
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……具体代码略 #endif 宏定义结束之后定义了一个段， .section ".start", #alloc, #execinstr 这个段的段名是 .start，#alloc表示Section contains allocated data, #execinstr表示Section contains executable instructions. 生成最终映像时，这段代码会放在最开头 .align start: .type start,#function /*.type指定start这个符号是函数类型*/ .rept 8 mov r0, r0 //将此命令重复8次，相当于nop，这里是为中断向量保存空间 .endr b 1f .word 0x016f2818 @ Magic numbers to help the loader
Linux内核分析-网络[五]：网桥
看完了路由表，重新回到netif_receive_skb ()函数，在提交给上层协议处理前，会执行下面一句，这就是网桥的相关操作，也是这篇要讲解的容。 view plaincopy to clipboardprint? 1. s kb = handle_bridge(skb, &pt_prev, &ret, orig_dev); 网桥可以简单理解为交换机，以下图为例，一台linux机器可以看作网桥和路由的结合，网桥将物理上的两个局域网LAN1、LAN2当作一个局域网处理，路由连接了两个子网1.0和2.0。从eth0和eth1网卡收到的报文在Bridge模块中会被处理成是由Bridge收到的，因此Bridge也相当于一个虚拟网卡。 STP五种状态 DISABLED BLOCKING LISTENING LEARNING FORWARDING 创建新的网桥br_add_bridge [net\bridge\br_if.c] 当使用SIOCBRADDBR调用ioctl时，会创建新的网桥br_add_bridge。 首先是创建新的网桥： view plaincopy to clipboardprint?
1. d ev = new_bridge_dev(net, name); 然后设置dev->dev.type为br_type，而br_type是个全局变量，只初始化了一个名字变量 view plaincopy to clipboardprint? 1. S ET_NETDEV_DEVTYPE(dev, &br_type); 2. s tatic struct device_type br_type = { 3. .name = "bridge", 4. }; 然后注册新创建的设备dev，网桥就相当一个虚拟网卡设备，注册过的设备用ifconfig 就可查看到： view plaincopy to clipboardprint? 1. r et = register_netdevice(dev); 最后在sysfs文件系统中也创建相应项，便于查看和管理： view plaincopy to clipboardprint? 1. r et = br_sysfs_addbr(dev); 将端口加入网桥br_add_if() [net\bridge\br_if.c] 当使用SIOCBRADDIF调用ioctl时，会向网卡加入新的端口br_add_if。 创建新的net_bridge_port p，会从br->port_list中分配一个未用的port_no，p->br会指向br，p->state设为BR_STATE_DISABLED。这里的p实际代表的就是网卡设备。 view plaincopy to clipboardprint? 1. p = new_nbp(br, dev); 将新创建的p加入CAM表中，CAM表是用来记录mac地址与物理端口的对应关系；而刚刚创建了p，因此也要加入CAM表中，并且该表项应是local的[关系如下图]，可以看到，CAM表在实现中作为net_bridge的hash表，以addr作为hash值，链入 net_bridge_fdb_entry，再由它的dst指向net_bridge_port。
史上最全linux内核配置详解
对于每一个配置选项，用户可以回答"y"、"m"或"n"。其中"y"表示将相应特性的支持或设备驱动程序编译进内核；"m"表示将相应特性的支持或设备驱动程序编译成可加载模块，在需要时，可由系统或用户自行加入到内核中去；"n"表示内核不提供相应特性或驱动程序的支持。只有<>才能选择M 1. General setup（通用选项） [*]Prompt for development and/or incomplete code/drivers，设置界面中显示还在开发或者还没有完成的代码与驱动，最好选上，许多设备都需要它才能配置。 [ ]Cross-compiler tool prefix，交叉编译工具前缀，如果你要使用交叉编译工具的话输入相关前缀。默认不使用。嵌入式linux更不需要。 [ ]Local version - append to kernel release，自定义版本，也就是uname -r可以看到的版本，可以自行修改，没多大意义。 [ ]Automatically append version information to the version string，自动生成版本信息。这个选项会自动探测你的内核并且生成相应的版本，使之不会和原先的重复。这需要Perl的支持。由于在编译的命令make-kpkg 中我们会加入- –append-to-version 选项来生成自定义版本，所以这里选N。 Kernel compression mode (LZMA)，选择压缩方式。 [ ]Support for paging of anonymous memory (swap)，交换分区支持，也就是虚拟内存支持，嵌入式不需要。 [*]System V IPC，为进程提供通信机制，这将使系统中各进程间有交换信息与保持同步的能力。有些程序只有在选Y的情况下才能运行，所以不用考虑，这里一定要选。 [*]POSIX Message Queues，这是POSIX的消息队列，它同样是一种IPC(进程间通讯)。建议你最好将它选上。 [*]BSD Process Accounting，允许进程访问内核，将账户信息写入文件中，主要包括进程的创建时间/创建者/内存占用等信息。可以选上，无所谓。 [*]BSD Process Accounting version 3 file format，选用的话统计信息将会以新的格式（V3）写入，注意这个格式和以前的v0/v1/v2 格式不兼容，选不选无所谓。 [ ]Export task/process statistics through netlink (EXPERIMENTAL)，通过通用的网络输出工作/进程的相应数据，和BSD不同的是，这些数据在进程运行的时候就可以通过相关命令访问。和BSD类似，数据将在进程结束时送入用户空间。如果不清楚，选N（实验阶段功能，下同）。 [ ]Auditing support，审计功能，某些内核模块需要它（SELINUX），如果不知道，不用选。 [ ]RCU Subsystem，一个高性能的锁机制RCU 子系统，不懂不了解，按默认就行。 [ ]Kernel .config support，将.config配置信息保存在内核中，选上它及它的子项使得其它用户能从/proc/ config.gz中得到内核的配置,选上，重新配置内核时可以利用已有配置Enable access to .config through /proc/config.gz，上一项的子项，可以通过/proc/ config.gz访问.config配置，上一个选的话，建议选上。 (16)Kernel log buffer size (16 => 64KB, 17 => 128KB) ，内核日志缓存的大小，使用默认值即可。12 => 4 KB，13 => 8 KB，14 => 16 KB单处理器，15 => 32 KB多处理器，16 => 64 KB，17 => 128 KB。 [ ]Control Group support（有子项），使用默认即可，不清楚可以不选。 Example debug cgroup subsystem，cgroup子系统调试例子 Namespace cgroup subsystem，cgroup子系统命名空间 Device controller for cgroups，cgroups设备控制器
基于ARM的嵌入式linux内核的裁剪与移植.
基于ARM的嵌入式linux内核的裁剪与 移植 0引言微处理器的产生为价格低廉、结构小巧的CPU和外设的连接提供了稳定可靠的硬件架构，这样，限制嵌入式系统发展的瓶颈就突出表现在了软件方面。尽管从八十年代末开始，已经陆续出现了一些嵌入式操作系统(比较著名的有Vxwork、pSOS、Neculeus和WindowsCE)。但这些专用操作系统都是商业化产品，其高昂的价格使许多低端产品的小公司望而却步；而且，源代码封闭性也大大限制了开发者的积极性。而Linux的开放性，使得许多人都认为Linu 0 引言 微处理器的产生为价格低廉、结构小巧的CPU和外设的连接提供了稳定可靠的硬件架构，这样，限制嵌入式系统发展的瓶颈就突出表现在了软件方面。尽管从八十年代末开始，已经陆续出现了一些嵌入式操作系统(比较著名的有Vxwork、pSOS、Nec uleus和Windows CE)。但这些专用操作系统都是商业化产品，其高昂的价格使许多低端产品的小公司望而却步；而且，源代码封闭性也大大限制了开发者的积极性。而Linux的开放性，使得许多人都认为Linux 非常适合多数Intemet设备。Linux操作系统可以支持不同的设备和不同的配置。Linux对厂商不偏不倚，而且成本极低，因而很快成为用于各种设备的操作系统。嵌入式linux是大势所趋，其巨大的市场潜力与酝酿的无限商机必然会吸引众多的厂商进入这一领域。 1 嵌入式linux操作系统 Linux为嵌入操作系统提供了一个极有吸引力的选择，它是个和Unix 相似、以核心为基础、全内存保护、多任务、多进程的操作系统。可以支持广泛的计算机硬件，包括X86、Alpha、Sparc、MIPS、PPC、ARM、NEC、MOTOROLA 等现有的大部分芯片。Linux的程序源码全部公开，任何人都可以根据自己的需要裁剪内核，以适应自己的系统。文章以将linux移植到ARM920T内核的 s3c2410处理器芯片为例，介绍了嵌入式linux内核的裁剪以及移植过程，文中介绍的基本原理与方法技巧也可用于其它芯片。 2 内核移植过程 2．1 建立交叉编译环境 交叉编译的任务主要是在一个平台上生成可以在另一个平台上执行的程序代码。不同的CPU需要有不同的编译器，交叉编译如同翻译一样，它可以把相同的程序代码翻译成不同的CPU对应语言。 交叉编译器完整的安装涉及到多个软件安装，最重要的有binutils、gcc、glibc三个。其中，binutils主要用于生成一些辅助工具；gcc则用来生成交叉编译器，主要生成arm—linux—gcc交叉编译工具；glibc主要是提供用户程序所使用的一些基本的函数库。 自行搭建交叉编译环境通常比较复杂，而且很容易出错。本文使用的是
嵌入式系统GPIO 输入输出实验报告
实验四GPIO 输入实验 一、实验目的 1、能够使用GPIO的输入模式读取开关信号。 2、掌握GPIO相关寄存器的用法和设置。 3、掌握用C语言编写程序控制GPIO。 二、实验环境 PC机一台 ADS 1.2集成开发环境一套 EasyARM2131教学实验平台一套 三、实验内容 1.实验通过跳线JP8 连接KEY1与P0.16，程序检测按键KEY1 的状态，控制蜂 鸣器BEEP 的鸣叫。按下KEY1，蜂鸣器鸣叫，松开后停止蜂鸣。（调通实验后，改为KEY3键进行输入）。 2.当检测到KEY1有按键输入时点亮发光二极管LED4并控制蜂鸣器响，软件延时 后关掉发光管并停止蜂鸣，然后循环这一过程直到检测按键没有输入。（键输入改为键KEY4，发光管改为LED6）。 3.结合实验三，当按下按键Key1时，启动跑马灯程序并控制蜂鸣器响，软件延时 后关掉发光管并停止蜂鸣，然后循环这一过程直到检测按键再次按下。 四、实验原理 当P0 口用于GPIO输入时（如按键输入），内部无上拉电阻，需要加上拉电阻，电路图参见图 4.2。 进行GPIO 输入实验时，先要设置IODIR 使接口线成为输入方式，然后读取IOPIN 的值即可。
图 4.2按键电路原理图 实验通过跳线JP8 连接KEY1_P0.16，程序检测按键KEY1 的状态，控制蜂鸣器BEEP 的鸣叫。按下KEY1，蜂鸣器鸣叫，松开后停止蜂鸣。 在这个实验中，需要将按键KEY1 输入口P0.16 设为输入口而蜂鸣器控制口P0.7 设置为输出口。蜂鸣器电路如图 4.3 所示，当跳线JP6 连接蜂鸣器时，P0.7 控制蜂鸣器，低电平时蜂鸣器鸣叫。LED灯电路如图4.4所示，低电平时灯亮。 图 4.3 蜂鸣器控制电路
实例解析linux内核I2C体系结构(2)
实例解析linux内核I2C体系结构（2） 华清远见刘洪涛四、在内核里写i2c设备驱动的两种方式 前文介绍了利用/dev/i2c-0在应用层完成对i2c设备的操作，但很多时候我们还是习惯为i2c设备在内核层编写驱动程序。目前内核支持两种编写i2c驱动程序的方式。下面分别介绍这两种方式的实现。这里分别称这两种方式为“Adapter方式（LEGACY）”和“Probe方式（new style）”。 （1）Adapter方式（LEGACY） （下面的实例代码是在2.6.27内核的pca953x.c基础上修改的，原始代码采用的是本文将要讨论的第2种方式，即Probe方式） ●构建i2c_driver static struct i2c_driver pca953x_driver = { .driver = { .name= "pca953x", //名称 }, .id= ID_PCA9555,//id号 .attach_adapter= pca953x_attach_adapter, //调用适配器连接设备 .detach_client= pca953x_detach_client,//让设备脱离适配器 }; ●注册i2c_driver static int __init pca953x_init(void) { return i2c_add_driver(&pca953x_driver); } module_init(pca953x_init); ●attach_adapter动作 执行i2c_add_driver(&pca953x_driver)后会，如果内核中已经注册了i2c适配器，则顺序调用这些适配器来连接我们的i2c设备。此过程是通过调用i2c_driver中的attach_adapter方法完成的。具体实现形式如下： static int pca953x_attach_adapter(struct i2c_adapter *adapter) { return i2c_probe(adapter, &addr_data, pca953x_detect); /* adapter:适配器 addr_data:地址信息 pca953x_detect：探测到设备后调用的函数 */ } 地址信息addr_data是由下面代码指定的。 /* Addresses to scan */ static unsigned short normal_i2c[] = {0x20,0x21,0x22,0x23,0x24,0x25,0x26,0x27,I2C_CLIENT_END}; I2C_CLIENT_INSMOD;
linux简单的gpio驱动实例
今天完成了嵌入式linux的第一个驱动的编写和测试，虽然是个简单的程序，但是麻雀虽小，五脏俱全，希望可以给刚开始接触驱动编写的人一些提示，共同进步。 源代码： 分析如下： 下面是我的驱动程序： #include
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实验题目：文件系统实验 实验目的：linux文件系统使用虚拟文件系统VFs作为内核文件子系统。可以安装多种 不同形式的文件系统在其中共存并协同工作。VFs对用户提供了统一的文件访问接口。本实验的要求是 （1）编写一个get_FAT_boot函数,通过系统调用或动态模块调用它可以提 取和显示出FAT文件系统盘的引导扇区信息。这些信息的格式定义在内核文件的fat_boot_sector结构体中。函数可通过系统调用或动态模块调用。 （2）编写一个get_FAT_dir函数,通过系统调用或动态模块调用它可以 返回FAT文件系统的当 前目录表,从中找出和统计空闲的目录项(文件名以0x00打头的为从未使用过目录项,以0xe5打头的为已删除的目录项),将这些空闲的目录项集中调整到目录表的前部。这些信息的格式定义在内核文件的msdos_dir_entry结构体中。 硬件环境：内存1g以上 软件环境：Linux（ubuntu）2-6实验步骤： 一：实验原理： 以实验4为蓝本，在优盘中编译并加载模块，启动测试程序，查
/proc/mydir/myfile的文件内容。从优盘得到fat文件系统的内容存在msdos_sb_info结构中，然后得到msdos_sb_info结构相应的属性值，得到实验一的数据。实验二中，得到fat文件系统第一个扇区的十六个文件信息。然后按照文件名头文字的比较方法，应用归并排序的方法，将头文件是0x00和0xe5的文件调到前面，其他的文件调到后面 二：主要数据结构说明： （1）超级块对象： 数据结构说明：一个已经安装的文件系统的安装点由超级块对象代表。 structsuper_block{... conststructsuper_operations*s_op;} （2）索引i节点对象 数据结构说明：索引i节点对象包含了内核要操作的文件的全部控制信息,对应着打开文件的i节点表。structinode{ conststructinode_operations*i_op;...} （3）目录项对象 数据结构说明：录项对象代表了文件路径名的各个部分,目录文件名和普 通文件名都属于目录项对象。structdentry{
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