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news 2025/7/18 11:13:44

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学习不同的板子我们都是从点灯开始，linux驱动也不例外

驱动开发基础知识

何为驱动？

驱使硬件正常工作的代码就叫做驱动。

在一些mcu里：

无非就是直接操作寄存器，或者用库函数初始化外设，使外设正常工作如初始化iic，spi等，这样的代码就叫驱动。

在linux里：

不像在mcu里，拿一个led灯举例子，

mcu：

操作寄存器初始化gpio（库函数），在main里开灯关灯。

linux下：

也可以像mcu一样在内核层直接开灯，内核不断加载卸载很浪费资源，效率极低，linux下的内核模块代码，是独立运行的单元，很难像mcu一样一个代码一个工程代表整个单片机运行程序。

就算在内核层把代码写死，系统开发工程师不懂驱动怎么操作led灯。

我写了一个驱动

你作为你个智能家居软件开发工程师想用我写的驱动控制led灯

真正的linux驱动：

不像mcu一样，把代码写死，

首先linux下的驱动符合linux驱动的原则：驱使硬件正常工作的代码，在内核层把led设备抽象一个一个文件，写驱动就是完成这件事，把设备变成文件。软甲就可以直接操作文件，执行一系列操作。

以led灯位列：

led灯->led驱动->文件 /dev/led

应用层开发者->打开/dev/led->灯亮

应用层开发者->关闭/dev/led->灯灭

linux分层思想

直接操作寄存器，高效，便捷，但不利于移植，不通用，换个芯片就得重构代码。

而linux系统其他所有系统都在做软硬件分离

分离就靠中间层

linux不管换什么平台，因为中间层都一样，驱动框架代码都一样

从这方面来讲驱动比mcu简单多了

linux分层处处可见，不仅把驱动做了分层，底层的外设驱动也做了分层，如spi，分为厂家驱动和可供用户操作的API接口。

厂商的驱动也做了分层，分为硬件信息和底层驱动

linux下学的所有API都是通用的。

驱动开发的框架

1.写驱动框架

2.驱动框架，把设备抽象为文件

                设备的设备号->设备ID->让内核管理
                (设备内核操作接口->文件操作接口(内核你驱动开发者要单独实现一套)
                你写的内核层的打开关闭读写跟上层(系统层--对应)
                这是也是你留给上层的操作接口！

3.编译成.ko->insmod Xxx.ko->生成设备文件(/dev/xxxx)
4：调用加载/入口函数->内核框架->生成设备文件
5：上层/你自己调用文件操作->操作设备