Linux字符设备驱动程序实验.pdf

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1、实验九：Linux字符设备驱动程序实验实验目的：1.理解Linux设备驱动程序的基本原理；2.掌握Linux字符设备驱动程序的框架结构；3.学会编写字符设备驱动程序。实验设备：PC机。实验原理：Linux函数（系统调用）是应用程序和操作系统内核之间的接口，而设备驱动程序是内核和硬件设备之间的接口，设备驱动程序屏蔽硬件细节，且设备被映射成特殊的文件进行处理。每个设备都对应一个文件名，在内核中也对应一个索引节点，应用程序可以通过设备的文件名来访问硬件设备。Linux为文件和设备提供了一个致性的接口，用户操作设备文件与操作普通文件类似。例如，通过open()函数可打开设备文件，建立起

2、应用程序与目标设备的连接；之后，可以通过read()、write()、ioctl()等常规文件函数对目标设备进行操作。实验方法：实现对虚拟设备（一段内在）的打开、关闭、读写的操作，并要通过编写测试程序来测试虚拟设备及其驱动运行是否正常。1.实验源代码/*test_drv.c*/#include#include#include#include#include#include#include

3、no.h>#include#include#defineTEST_DEVICE_NAME"test_dev"#defineBUFF_SZ1024/*全局变量*/staticstructcdevtest_dev;unsignedintmajor=0;staticchar*data=NULL;/*函数声明*/staticssize_ttest_read(structfile*file,char*buf,size_tcount,loff_t*f_pos);staticssize_ttest_write(structfile*f

4、ile,constchar*buffer,size_tcount,loff_t*f_pos);staticinttest_open(structinode*inode,structfile*file);staticinttest_release(structinode*inode,structfile*file);/*读函数*/staticssize_ttest_read(structfile*file,char*buf,size_tcount,loff_t*f_pos){intlen;if(count<0){return-EINVAL;}len=strlen(data);co

5、unt=(len>count)?count:len;if(copy_to_user(buf,data,count)){return-EFAULT;}returncount;}/*写函数*/staticssize_ttest_write(structfile*file,constchar*buffer,size_tcount,loff_t*f_pos){if(count<0){return-EINVAL;}memset(data,0,BUFF_SZ);count=(BUFF_SZ>count)?count:BUFF_SZ;if(copy_from_user(data,buffer

6、,count)){return-EFAULT;}returncount;}/*打开函数*/staticinttest_open(structinode*inode,structfile*file){printk("Thisisopenoperation");data=(char*)kmalloc(sizeof(char)*BUFF_SZ,GFP_KERNEL);if(!data){return-ENOMEM;}memset(data,0,BUFF_SZ);return0;}/*关闭函数*/staticinttest_release(structinode*inode,str

7、uctfile*file){printk("Thisisreleaseoperation");if(data){kfree(data);data=NULL;}return0;}staticvoidtest_setup_cdev(structcdev*dev,intminor,structfile_operations*fops){interr,devno=MKDEV(major,minor);cdev_init(dev,fops);dev->owner=THIS_MODULE;dev->