Linux驱动开发（五）---树莓派设备树配合驱动开发

前文回顾

《Linux驱动开发（一）—环境搭建与hello world》

《Linux驱动开发（二）—驱动与设备的分离设计》

《Linux驱动开发（三）—设备树》

《Linux驱动开发（四）—树莓派内核编译》

继续宣传一下韦老师的视频

70天30节Linux驱动开发快速入门系列课程【实战教学、技术讨论、直播答疑】

为了继续学习设备树的驱动开发，必须把这块功能在树莓派上弄清楚。

准备工作

开启ubuntu的ssh许可root用户登录，因为我这里的编译用的都是root权限。
安装vim，系统自带的vi是有问题的

 apt install vim

重设root密码

sudo passwd root

修改ssh的配置

sudo vim /etc/ssh/sshd_config 

修改两处

重启ssh服务

sudo service ssh restart

然后就可以通过winscp，登录root用户，进行文件传输拷贝了。

HelloWorld

入门自然helloworld，先试试能不能编译出模块。

#include    
#include  
#include  
  
static int __init hello_init(void)
{
    printk("hello world\n");
    return 0;
}
 
static void __exit hello_exit(void)
{
    printk("byebye world\n");
}
module_init(hello_init);
module_exit(hello_exit);

MODULE_LICENSE("GPL");

hellowrold.c先放入linux/drivers/char下，然后修改该目录下Makefile

最后编译，命令是

ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- KERNEL=kernel7 make modules

然后将编译出的ko文件。上传到树莓派的板子上。
在开发板上加载模块

没问题，相当顺利

复习分离思想

参考前文的分离思想，测试一下代码
《Linux驱动开发（二）—驱动与设备的分离设计》
编译还是参考前面的方式，修改Makefile，会得到两个ko文件
在树莓派上测试一下。

pgg@raspberrypi:~/work/dirver $ sudo insmod led_drv.ko 
pgg@raspberrypi:~/work/dirver $ sudo insmod led_dev.ko 
pgg@raspberrypi:~/work/dirver $ dmesg 
[10692.141994] drivers/char/led_drv.c led_init line 141
[10698.157100] drivers/char/led_dev.c led_dev_init 47
[10698.157516] drivers/char/led_drv.c led_probe 83

莫得问题。顺利进行了probe函数操作

增加上用户侧的程序

int main(int argc, char **argv)
{
	int fd;
	char status;
	
	/* 1. 判断参数 */
	if (argc != 3) 
	{
		printf("Usage: %s  \n", argv[0]);
		return -1;
	}

	/* 2. 打开文件 */
	fd = open(argv[1], O_RDWR);
	if (fd == -1)
	{
		printf("can not open file %s\n", argv[1]);
		return -1;
	}

	/* 3. 写文件 */
	if (0 == strcmp(argv[2], "on"))
	{
		status = 1;
		write(fd, &status, 1);
	}
	else
	{
		status = 0;
		write(fd, &status, 1);
	}
	
	close(fd);
	
	return 0;
}

pgg@raspberrypi:~/work/dirver $ gcc -o usertest ledtest.c 
pgg@raspberrypi:~/work/dirver $ sudo ./usertest /dev/100ask_led0 on
pgg@raspberrypi:~/work/dirver $ sudo ./usertest /dev/100ask_led0 off
pgg@raspberrypi:~/work/dirver $ dmesg 
[10692.141994] drivers/char/led_drv.c led_init line 141
[10698.157100] drivers/char/led_dev.c led_dev_init 47
[10698.157516] drivers/char/led_drv.c led_probe 83
[10884.356502] drivers/char/led_drv.c led_drv_open line 59
[10884.356535] init led pin 0x301 as output
[10884.356560] drivers/char/led_drv.c led_drv_write line 46
[10884.356573] set led pin 0x301 as 1
[10888.891303] drivers/char/led_drv.c led_drv_open line 59
[10888.891335] init led pin 0x301 as output
[10888.891360] drivers/char/led_drv.c led_drv_write line 46
[10888.891373] set led pin 0x301 as 0

怎么一点难度没有呢

尝试设备树知识

首先找到设备使用的设备树文件，感觉起来有点像它，因为是3b+的板子，并且它也编译成了dtb文件

修改它，增加一个设备节点，代码均借鉴与韦东山老师的例子。

然后我们重新编译一下dtb

ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- KERNEL=kernel7 make dtbs

root@ubuntu:/home/pgg/shumeipai/linux# ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- KERNEL=kernel7 make dtbs
  DTC     arch/arm/boot/dts/bcm2710-rpi-3-b-plus.dtb

看来有戏。

然后我们参考前文，将dbts拷贝到SD卡上，重启设备。

插卡，挂载

mkdir -p /home/pgg/mnt
mkdir -p /home/pgg/mnt/fat32
mkdir -p /home/pgg/mnt/ext4
sudo mount /dev/sdb1 /home/pgg/mnt/fat32
sudo mount /dev/sdb2 /home/pgg/mnt/ext4

拷贝

sudo cp -f arch/arm/boot/dts/*.dtb /home/pgg/mnt/fat32/
sudo cp -f arch/arm/boot/dts/overlays/*.dtb* /home/pgg/mnt/fat32/overlays/
sudo cp -f arch/arm/boot/dts/overlays/README /home/pgg/mnt/fat32/overlays/

卸载

sudo umount /home/pgg/mnt/fat32
sudo umount /home/pgg/mnt/ext4

重启设备，一气呵成。
通过下面命令

ls /proc/device-tree

可以看到节点myled_for_test_ok

越来越膨胀

修改drv部分代码

参考本系列第三章的内容，增加of_match_table

static const struct of_device_id dts_device_ids[] = {
    { .compatible = "100ask,led", },
    {/* sentinel */}
};


/* A. 实现platform_driver  */
static struct platform_driver led_driver = {
    .probe      = led_probe,
    .remove     = led_remove,
    .driver     = {
        .name   = "100ask_led",
		.of_match_table = dts_device_ids,
    },
};

并且读取数据的时候，与普通device区分开

重新编译模块，然后上传开发板，装在模块的时候，会执行到probe函数，成功了。

pgg@raspberrypi:~/work/dirver $ sudo insmod led_drv.ko 
pgg@raspberrypi:~/work/dirver $ sudo dmesg 
[ 7008.409062] drivers/char/led_drv.c led_init line 151
[ 7008.409380] drivers/char/led_drv.c led_probe 85
[ 7008.409392] pin = gpio5_3
pgg@raspberrypi:~/work/dirver $ ls /dev/100ask_led0 
/dev/100ask_led0

上次这么顺利，还是在上次

用户侧代码测试

还是通过前面的用户侧代码

pgg@raspberrypi:~/work/dirver $ gcc -o usertest ledtest.c 
pgg@raspberrypi:~/work/dirver $ sudo ./usertest /dev/100ask_led0 on
pgg@raspberrypi:~/work/dirver $ dmesg 
[ 7434.344304] drivers/char/led_drv.c led_drv_open line 60
[ 7434.344341] init led pin 0x3 as output
[ 7434.344369] drivers/char/led_drv.c led_drv_write line 47
[ 7434.344384] set led pin 0x3 as 1
pgg@raspberrypi:~/work/dirver $ sudo ./usertest /dev/100ask_led0 off
pgg@raspberrypi:~/work/dirver $ dmesg 
[ 7434.344304] drivers/char/led_drv.c led_drv_open line 60
[ 7434.344341] init led pin 0x3 as output
[ 7434.344369] drivers/char/led_drv.c led_drv_write line 47
[ 7434.344384] set led pin 0x3 as 1
[ 7446.053860] drivers/char/led_drv.c led_drv_open line 60
[ 7446.053896] init led pin 0x3 as output
[ 7446.053924] drivers/char/led_drv.c led_drv_write line 47
[ 7446.053939] set led pin 0x3 as 0

至此，通过设备树提供设备信息，配合驱动创建节点的功能已经完成。
今天的学习真的好舒畅，没有坎坷，至少，没有让你们看到

结束语

最近的天气是真的热，感觉不开空调都难受的慌，以前公司在四川的总部，都会有有高温假，以前觉得还挺好，其实也是怕员工出事。最近开始流行一个词，热射病，其实就是以前的中暑而已，尤其是在南方，空气湿度大的时候，身体热量散发不出去，很容易中暑。
不过看了一篇介绍热射病的文章，令我意外的是评论：

他说好的工作可以选择，通过努力，学习可以选择到舒服的环境。倒退二十年，我也许会觉得这个说法对，但是现在看起来，也不尽然。
100份工作，可能只有1份是舒服的，9份是不会中暑的，我们要追求的，是不是拼命内卷，踩过别人得到那九分之一？至于那舒服的一份，可能是普通人看都看不到的生活，而且，他还决定着其他90份工作，会不会中暑。
我们只是可以庆幸，能够通过学习得到了一份吹空调的工作，但不要说别人不努力，外卖小哥，建筑工人，流水线的张全蛋们，谁不是在努力的活着。
文章结尾有一段话，可能也是我们唯一能为这种情况做出的一点改善

但是有一件事，可以号召。那就是如果你生活在高温高湿的地区，这么热的天，叫了外卖，可以顺手塞给师傅一瓶水，最好是冰箱里的冰水。
你打赏，五块起，而且他未必舍得买水，你从冰箱里拿瓶水给他，批发来的成本才一两块钱。
他拿了水不可能转手卖掉，所以一定会喝，或许，这就是你救了他。