嵌入式课程---嵌入式Linux的Led灯移植_gec6818内核在哪

实验目的

通过对 LED 驱动的移植，明白如何把驱动程序直接编译到内核中

实验环境准备

实验材料：GEC6818实验箱、电脑、OTG线
实验环境：VMware下Linux系统，windows系统、secureCRT平台

第一步：编写led驱动程序led.c及kconfig文件、config文件

1. 找好实验箱的内核源码，并将其放到虚拟机中，并进入虚拟机下该内核源码目录，我这里是：/home/Hello/demo/6818GEC/kernel

cd /home/Hello/demo/6818GEC/kernel
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2. 接着进入drivers/char

Hello@University:~/demo/6818GEC/kernel$ cd drivers/char
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3. 在当前目录下新建led目录，并进入

mkdir led

cd led
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4. 编写Kconfig文件

config GEC6818_LED_DRIVER
	bool "GEC6818 led driver"
	default n
	help
	compile for leddriver,y for kernel,m for module.
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5. 编写Makefile文件

obj-$(CONFIG_GEC6818_LED_DRIVER) += led.o
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6. 编写led驱动程序led.c

/*---------------------------------------

*功能描述:  实现LED的驱动

*创建者：   kaoyangou

*创建时间： 2021,05,03

---------------------------------------

*修改日志：

*修改内容：

*修改人：

*修改时间：

----------------------------------------*/



/*************************************************

*头文件

*************************************************/

#include <linux/kernel.h>

#include <linux/module.h>

#include <linux/miscdevice.h>

#include <linux/fs.h>

#include <linux/types.h>

#include <linux/moduleparam.h>

#include <linux/slab.h>

#include <linux/ioctl.h>

#include <linux/cdev.h>

#include <linux/delay.h>

#include <linux/gpio.h>

#include <cfg_type.h>



#define DEVICE_NAME "Led"                    //定义设备名字



//定义Led的结构体，包括管脚和名字

struct led {

	int gpio;

	char *name;	

};



//定义Led的管脚和名字                                          

static struct led led_gpios[] = {

	{PAD_GPIO_B+26,"led1"},

    	{PAD_GPIO_C+11,"led2"},

    	{PAD_GPIO_C+7,"led3"},

	{PAD_GPIO_C+12,"led4"},

};



#define LED_NUM		4                     //ARRAY_SIZE(led_gpios)

#define TEST_MAX_NR 4 		              //定义命令的最大序数

#define TEST_MAGIC 'x'                    //定义幻数



/*************************************************

*led_open函数

*************************************************/

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

{

	printk(DEVICE_NAME ":open\n");

	return 0;				     

}



/*************************************************

*LED控制函数

*************************************************/

static long gec5260_leds_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd,

		unsigned long arg)

{

#if 1

	printk("led_num = %d \n", LED_NUM);

	if(_IOC_TYPE(cmd) != TEST_MAGIC) return - EINVAL;

	if(_IOC_NR(cmd) > TEST_MAX_NR) return - EINVAL;	

	

	gpio_set_value(led_gpios[_IOC_NR(cmd)].gpio, arg);

	printk(DEVICE_NAME": %d %lu\n", _IOC_NR(cmd), arg);



#endif

	//printk("xxxx %lu, %d xxxxx \n", cmd, arg);

	return 0;

}



/*************************************************

*文件操作集

*************************************************/

static struct file_operations gec5260_led_dev_fops = {

	.owner			= THIS_MODULE,

	.open                   = led_open,

	.unlocked_ioctl	= gec5260_leds_ioctl,

};



/*************************************************

*杂项设备

*************************************************/

static struct miscdevice gec5260_led_dev = {

	.minor			= MISC_DYNAMIC_MINOR,

	.name			= DEVICE_NAME,

	.fops			= &gec5260_led_dev_fops,

};



/********************************************************************

*驱动的初始化函数--->从内核中申请资源（内核、中断、设备号、锁....）

********************************************************************/

static int __init gec5260_led_dev_init(void) 

{

	int ret, i;

	gpio_free(PAD_GPIO_B+26);

	gpio_free(PAD_GPIO_C+11);

	gpio_free(PAD_GPIO_C+7);

	gpio_free(PAD_GPIO_C+12);



	for (i = 0; i < LED_NUM; i++)

	{

		ret = gpio_request(led_gpios[i].gpio, led_gpios[i].name);            //io申请

		if (ret) 															 //失败则打印出那个管教申请失败

		{

			printk("%s: request GPIO %d for LED failed, ret = %d\n", led_gpios[i].name, led_gpios[i].gpio, ret);

			return ret;

		}

		gpio_direction_output(led_gpios[i].gpio,0);                 //设置io为输出管脚              

	}

	

	ret = misc_register(&gec5260_led_dev);                                   //杂项设备申请

	printk(DEVICE_NAME"\tinitialized\n");									 //显示申请成功

	return ret;

}



/*****************************************************************

*驱动退出函数 --->将申请的资源还给内核

*****************************************************************/

static void __exit gec5260_led_dev_exit(void) 

{

	int i;

	//释放管教

	for (i = 0; i < LED_NUM; i++) 

	{

		gpio_free(led_gpios[i].gpio);

	}

	//移除杂项设备

	misc_deregister(&gec5260_led_dev);

}



module_init(gec5260_led_dev_init);                                          //驱动的入口函数会调用一个用户的初始化函数

module_exit(gec5260_led_dev_exit);                                          //驱动的出口函数会调用一个用户的退出函数



/***************************************************************

*驱动的描述信息： #modinfo  *.ko , 驱动的描述信息并不是必需的。

***************************************************************/

MODULE_AUTHOR("kaoyangou");                                                //驱动的作者

MODULE_DESCRIPTION("the LED of driver");                                   //驱动的描述

MODULE_LICENSE("GPL");                                                     //遵循的协议
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第二步：将led驱动程序编译进内核中

1. 进到kernel顶层目录使用make menuconfig，弹出图形界面，进行配置

Hello@University:~/demo/6818GEC/kernel$ make menuconfig
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2. 选择Device Drivers，然后选择select：
   
3. 选择Character devices，然后选择select：
   
4. 选择GEC6818 led driver，键盘按y进行选择，星号*表示选中，然后exit：
   
5. 然后一直exit，直到弹出是否确认保存配置，选择yes：
   
6. 最后拷贝配置文件.config 到当前目录的arch/arm/configs/GEC6818_defconfig目录下

Hello@University:~/demo/6818GEC/kernel$ cp .config arch/arm/configs/GEC6818_defconfig
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第三步：将驱动编译进内核

注意：将驱动编译进内核，即：先将驱动程序放入内核源码中，然后写好相关配置，然后把内核源码编译一下

1. 进到kernel目录的上一级目录：
2. 然后输入以下命令进行内核编译，生成boot.img文件：

Hello@University:~/demo/6818GEC$ mk -k
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3. 在当前目录~/demo/6818GEC/out/target/product/GEC6818下找到boot.img文件，将其拖拽到pc机（Windows系统下）

第四步：将内核移植到实验箱当中

1. 首先，使用串口线将电脑与实验箱相连，注意要安装好串口线的驱动，启动实验箱，然后在securityCRT上按空格进入uboot模式（自行配置和securityCRT与实验箱相连）
2. uboot模式下，在securityCRT命令行输入fastboot进入实验箱的刷机模式：

fastboot
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3. 接着在电脑的设备管理器上看是否能找到实验箱设备，
   注意：更新下该设备的驱动，选择adb驱动（注意事先已装好adb工具的驱动，adb驱动是配合fastboot使用的），使得能正常刷机
4. 使用fastboot工具进行刷机，将GECuboot.bin、rootfs-6818-restore.ext4以及刚编译好的boot.img文件放在fastboot工具的目录下，在cmd命令行下进入该目录，目录结构如下：
   
5. 在cmd命令行下输入一下命令进行操作：

fastboot flash boot boot.img
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6. 等待cmd命令行上显示刷入成功，然后重启实验箱，等待其正常启动，然后在securityCRT上键入CTRL+C进入实验箱的系统，输入以下命令，出现预想结果，则成功：

ls /dev/Led -l
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结果如下：