Android应用控制LED(静态编译LED驱动)



此文章是Android应用控制底层硬件的小实验,记录下来,以防后面忘记如何操作。后面也可以按照此流程进行其他开发

开发平台:DMATEK PAD-4412

内核:Linux3.2.0

系统:Android4.0

作者:lyp461340781

 

Android系统中上层UI是使用Java语言完成的,涉及到底层驱动的话,需要SO库(JNI层)的连接。所以针对LED控制,将从底层驱动、JNISO连接库和上层UI界面进行设计。

此处换一种方式,采用静态编译,直接将驱动加载进内核。

区别:

静态编译与动态编译不同的是静态编译直接将驱动编译到内核中,如要修改就要重新编译内核并烧录。

此处静态编译驱动在初始化时自动创建设备节点,并且Makefile与动态编译时的Makefile不同,同时要加入Kconfig文件。

 

自动创建设备节点说明:

主要思路:先创建一个类,在类下创建设备!这样我们就不需要在开发板上查看主设备号,然后手动创建设备节点了!在开发板上:ls /sys/class/会看到我们创建的类,ls /sys/class/led_class/会看到我们在类下创建的设备!不过真正的设备节点在/dev目录下面,通过命令:ls /dev/led_device可以查看到!

需要注意的是,我们在编写应用程序的时候,open函数里面的设备名字要跟驱动里面device_create指定的设备名字相一致!

 

但是,系统做了什么呢?在开发板的/etc/init.d/rcS文件里面有如下的信息:

echo /sbin/mdev > /proc/sys/kernel/hotplug

mdev -s

这两行信息就是说,一旦发生了热插拔事件(比如创建了类,在类下创建了设备),就会调用/sbin/mdev命令,mdev命令会通过环境变量中的 ACTION 和 DEVPATH来判断此次热插拔事件影响了/sys目录下的那个文件,一旦发现了这个文件,就会进入这个文件里面去查找dev的属性文件,并根据属性创建设备节点!比如我们加载驱动的的时候,会在 /sys/class/目录下创建类,在 /sys/class/led_class目录下创建设备,在

/sys/class/led_class目录下有个dev文件,dev文件里面就有设备的主次设备号,mdev就会根据主次设备号在/dev/目录下创建设备节点!

 

  1. 首先编写底层的LED驱动程序led.cPAD4412/android_kernel_dma-pad4412_V1.1/drivers/dmatek/pad4412led目录下)与动态编译不同的是led_init函数中红色部分源码如下:

    #include <linux/kernel.h>

    #include <linux/device.h>

    #include <linux/module.h>

    #include <linux/power_supply.h>

    #include <linux/delay.h>

    #include <linux/spinlock.h>

    #include <linux/interrupt.h>

    #include <linux/gpio.h>

    #include <linux/platform_device.h>

    #include <linux/timer.h>

    #include <linux/jiffies.h>

    #include <linux/irq.h>

    #include <linux/wakelock.h>

    #include <linux/err.h>

    #include <linux/errno.h>

    #include <asm/mach-types.h>

    #include <mach/hardware.h>

    #include <mach/gpio-dma4412.h>

    #include <plat/gpio-cfg.h>

    #include <plat/adc.h>

    #include <linux/memory.h>

    #include <linux/io.h>

    #include <linux/miscdevice.h>

    #include <linux/proc_fs.h>

    #include <linux/seq_file.h>

    #include <asm/uaccess.h>

     

    static struct class *led_class;

     

    #define LED_ON  1

    #define LED_OFF 0

     

    #define LED_MAJOR 230

    #define led_name "led"

     

    //#define EXYNOS4412_BASEADDR   0x11400000

    //#define EXYNOS4412_GPK3CON      (* (volatile unsigned int *)0x114000A0)//(EXYNOS4412_BASEADDR + 0xA0)  

    //#define EXYNOS4412_GPK3DAT  (* (volatile unsigned int *)0x114000A4)//(EXYNOS4412_BASEADDR + 0xA4)

     

    #define GPIO_GPK3_LED18       EXYNOS4_GPK3(3)     //led 18

    #define GPIO_GPK3_LED19       EXYNOS4_GPK3(4)     //led 19

     

    static void led_off(int led_num)

    {

     

    //int gpk3dat;

    //gpk3dat = __raw_readl(EXYNOS4412_GPK3DAT);

    switch(led_num)

    {

    case 1://led1

    //gpk3dat &=~(1<<3);//D18

    gpio_direction_output(GPIO_GPK3_LED18,0);

    break;

    case 2://led2

    //gpk3dat &=~(1<<4);//D19

    gpio_direction_output(GPIO_GPK3_LED19,0);

    break;

    default:

    break;

    }

    //__raw_writel(gpk3dat,EXYNOS4412_GPK3DAT);

     

    }

     

    static void led_on(int led_num)

    {

    //int gpk3dat;

    //gpk3dat = __raw_readl(EXYNOS4412_GPK3DAT);//S3C_GPBDAT

    switch(led_num)

    {

    case 1://led1

    //gpk3dat |= (1<<3);//D18

    gpio_direction_output(GPIO_GPK3_LED18,1);

    break;

    case 2://led2

    //gpk3dat |= (1<<4);//D19

    gpio_direction_output(GPIO_GPK3_LED19,1);

    break;

    default:

    break;

    }

    //__raw_writel(gpk3dat,EXYNOS4412_GPK3DAT);

    }

     

    static ssize_t led_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *offset)

    {

    return count;

    }

     

    static ssize_t led_write(struct file *file, const char __user *buf, size_t count, loff_t *offset)

    {

    return 0;

    }

     

    static int led_open(struct inode *inode, struct file *file)

    {

    printk("led_open +++++++1\n" );

     

    gpio_direction_output(GPIO_GPK3_LED18,0);

    gpio_direction_output(GPIO_GPK3_LED19,0);

    /*unsigned int val;

    val = readl(EXYNOS4412_GPK3CON);

    val &= ~ (0xff <<0);

    val |= (1 << 12)|(1<<16);

    writel(val, EXYNOS4412_GPK3CON);//GPK3GPK4设置为输出模式

     

    val = readl(EXYNOS4412_GPK3DAT);

    val &= ~ ((1 <<3)|(1<<4));

    writel(val, EXYNOS4412_GPK3DAT);//GPK3GPK4置为低*/

    printk("led_open -------1\n" );

    return 0;

    }

     

    /*release command for led device file*/

    static int led_close(struct inode *inode, struct file *file)

    {

    //printk("led_close +++1\n");

    return 0;

    }

     

    /*ioctl command for led device file*/

     

    //static int led_ioctl(struct inode *inode, struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)

    static long led_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)

     

    {

    int ret = 0;

    int num;

    printk("cmd=%d\n",cmd);

    switch(cmd)

    {

    case LED_ON:

    //printk("&&&&&&&&&&   LED ON  &&&&&&&&&&&&&&\n");

    ret = copy_from_user(&num, (int *)arg, sizeof(int));

    if(ret != 0)

    {

    printk("gpio_ioctl: copy_from_user failed\n");

    return(-EFAULT);

    }

    printk("--------LED ON,num = %d-----------\n",num);

    led_on(num);

    break;

    case LED_OFF:

    ret = copy_from_user(&num, (int *)arg, sizeof(int));

    if(ret != 0)

    {

    printk("gpio_ioctl: copy_from_user failed\n");

    return(-EFAULT);

    }

    printk("********LED OFF,num = %d**********\n",num);

    led_off(num);

    break;

    default:

    break;

    }

    return 0;

    }

    static const struct file_operations led_fops = {

    .owner = THIS_MODULE,

    .read = led_read,

    .write = led_write,

    .open = led_open,

    .release = led_close,

    .unlocked_ioctl = led_ioctl,

    };

     

    static int __init led_init(void)

    {

    int retval;

    retval = register_chrdev(LED_MAJOR,led_name,&led_fops);

    if(retval < 0)

    {

    printk(KERN_WARNING "can't register major number %d\n",LED_MAJOR);

    return retval;

    }

     

    printk("LED driver register success!\n");

    led_class = class_create(THIS_MODULE, "led_class");  

    if (IS_ERR(led_class))   

    {   

    printk("Err: failed in creating class.\n");

    unregister_chrdev(LED_MAJOR, led_name);   

    return PTR_ERR(led_class);   

    }  

    device_create(led_class, NULL, MKDEV(LED_MAJOR, 0), NULL, "led");

    printk (KERN_INFO "Registered character driver\n");

    return 0;

    }

     

    static void __exit led_exit(void)

    {

    unregister_chrdev(LED_MAJOR,led_name);

    device_destroy(led_class,MKDEV(LED_MAJOR, 0));

    class_destroy(led_class);

    printk("LED driver release success!\n");

    }

     

    module_init(led_init);

    module_exit(led_exit);

     

    MODULE_AUTHOR("lyp");

    MODULE_DESCRIPTION("led driver");

    MODULE_LICENSE("GPL");

     

    2、编写LED驱动程序的MakefileKconfig文件(与led.c同目录PAD4412/android_kernel_dma-pad4412_V1.1/drivers/dmatek/pad4412led),源码如下:

    Makefile源码:

    obj-$(CONFIG_PAD4412_LEDS) += led.o

     

    Kconfig源码:

    config PAD4412_LEDS

    tristate "DMATEK PAD4412 LEDS"

    default y

    ---help---

      Say Y here if you want use LED

     

  1. 编译内核,编译后将新的zImage烧录到4412开发板。此处确保内核中已配置led驱动,可用make menuconfig进入内核配置界面查看

    Device Drivers--->DMATEK Drivers--->选中DMATEK PAD4412 LEDS

     

    4、修改Android系统中的init.rc文件,修改设备节点的权限,否则会出现调用失败,APK闪退的情况。

在内核中添加设备驱动并自动创建设备节点后,需要在Android系统中对设备节点的权限进行修改,否则Android应用调用会出现调用失败。方法如下:

Android系统中android_4.0.4_dma-pad4412/device/samsung/smdk4x12/conf目录下修改init.rc,添加如下内容:

#Set pad4412led

chmod 0777 /dev/led

 

5、参考动态编译进行APK的编写和SO链接库的编译,安装Led_Contral.APK应用程序,安装成功后打开可进行测试。



附:


内核源码下载链接:http://download.csdn.net/detail/lyp461340781/9490211

APK源码下载链接:http://download.csdn.net/detail/lyp461340781/9490216

       

 

 

 

 

 

 

 



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