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linux中使用ioremap映射访问和使用in/out直接访问的区别与联系 在Linux内核中ioremap()函数用于将物理地址映射到虚拟地址空间以便在内核中访问设备寄存器或 其他I/O地址空间。而in/out指令则是直接访问I/O端口的指令。
区别
ioremap()用于将物理地址映射到虚拟地址空间而in/out指令是直接对I/O端口进行读写操作。ioremap()返回的是虚拟地址可以通过指针访问设备寄存器 而in/out指令是直接对I/O端口进行读写操作不需要进行地址映射。
联系
ioremap()和in/out都用于访问设备的I/O地址空间只是方式不同。在驱动程序中可以使用ioremap()将设备的物理地址映射到虚拟地址空间 然后通过指针对设备寄存器进行读写操作。在某些情况下可能需要使用in/out指令直接对I/O端口进行读写操作 例如在一些特殊的设备上或者在一些嵌入式系统中。
总的来说ioremap()和in/out都是用于访问设备的I/O地址空间但方式和应用场景略有不同。 ioremap()适用于将物理地址映射到虚拟地址空间然后通过指针访问设备寄存器 而in/out指令适用于直接对I/O端口进行读写操作。
2.strrchr()函数
在Linux中strrchr()函数是一个字符串处理函数用于在一个字符串中查找最后一个出现的指定字符 函数原型
char *strrchr(const char *s, int c); //s搜索的字符串 c查找的字符
return 指向最后一个匹配字符的指针若未找到则返回NULL3.sysfs_create_file()函数
sysfs_create_file()函数是Linux内核中的一个函数用于在sysfs文件系统中为指定的内核对象创建一个文件 函数原型
int sysfs_create_file(struct kobject *kobj, const struct attribute *attr);
kobj一个指向struct attribute的指针表示创建文件的属性
struct kobject和struct attribute是Linux内核中用于管理sysfs文件系统的数据结构。
struct attribute结构体包含了文件的属性信息例如文件名、读写权限等。4.C语言标准库提供的一组宏
//C语言标准库中的一个头文件提供了一组宏和类型用于处理可变参数函数。 //这些宏和类型的目的是允许函数接受可变数量的参数。
#include stdarg.h void my_function(int count, ...)
{va_list args;va_start(args, count);// 使用 va_arg 获取可变参数列表中的参数值va_end(args);
}va_list steps;
va_start(steps, step_count);
va_arg(steps, int);这两句代码是用于处理可变参数的宏和函数用于获取可变参数列表的首地址。 va_list steps; va_list 是C语言提供的一种数据类型用于存储可变参数列表。 valist 类型的 steps 的变量为可变参数列表分配内存空间。 va_start(steps, step_count); va_start是一个宏用于初始化 va_list 类型的变量以便访问可变参数列表。 argv[0]是一个 va_list 类型的变量argv[1] 是可变参数列表中的最后一个已知的固定参数。 va_start 宏将可变参数列表的起始地址存储在 steps 变量中以便后续访问可变参数。 va_arg(steps, int); va_arg是一个宏用于从可变参数列表中获取下一个参数的值 arg[0]是一个 va_list 类型的变量, argv[1] 是要获取的参数的类型 如va_arg(steps, int); //表示从steps可变参数列表中获取下一个参数并将其作为int类型返回 备注一般会有多个va_arg操作 va_end(steps); va_end用于结束可变参数列表的处理作用是清理和释放与可变参数列表相关的资源。
e.g.
#define STEP(type, addr, value) (type)(addr)value
#define STEP_OVER (OP_TYPE_NONE)00
#define STEP_CNT(n) (n)
调用i2c_select_steps_init((bd-i2c_select_table[I2C_DEV_FAN 0]), \STEP_CNT(2), \STEP(OP_TYPE_WR_CPLD, bd-cpldaddr_main_i2c_sel, 0x10), \STEP_OVER);
函数int i2c_select_steps_init(i2c_select_operation_steps *i2c_steps, int step_count, ...)5.#define __stringify(x) #x
__stringify(x)函数是一个预处理宏用于将参数转换为字符串常量 在__stringify(x)宏的定义中第二个#符号是用于字符串化操作的 在C预处理器中#符号是一种字符串化操作符用于将宏参数转换为字符串常量 这个宏在编写宏定义时非常有用特别是当你需要将参数转换为字符串以进行日志记录或错误消息时
6.出参与入参
func(OUT u8* value, IN u16 offset); //OUT表示出参 IN表示入参 这种参数修饰符并不是C语言的标准特性而是一种约定或命名规则 用于提供更多的信息给开发者以便更好地理解函数参数的用途和特性。 在实际代码中OUT和IN通常是作为注释或文档的一部分使用以帮助 开发者理解函数的使用方式。
7.底层I/O端口的读写、内存映射相关函数
在Linux系统中用于访问I/O端口的函数通常定义在asm/io.h头文件中。 该头文件包含了一系列宏和函数用于进行I/O端口的读写操作。
asm/io.h头文件是Linux内核提供的头文件之一用于底层硬件访问和驱动程序开发。 它定义了一些宏和函数用于进行底层I/O端口的读写、内存映射等操作。
以下是一些常用的I/O端口访问函数和宏定义 inb(port)从指定的I/O端口读取一个字节的数据。 inw(port)从指定的I/O端口读取一个字两个字节的数据。 inl(port)从指定的I/O端口读取一个双字四个字节的数据。 outb(value, port)向指定的I/O端口写入一个字节的数据。 outw(value, port)向指定的I/O端口写入一个字两个字节的数据。 outl(value, port)向指定的I/O端口写入一个双字四个字节的数据。 这些函数和宏定义在asm/io.h头文件中可以通过包含该头文件来使用它们。 在Linux内核开发或底层编程中使用这些函数和宏可以方便地进行I/O端口的读写操作。
需要注意的是asm/io.h头文件通常是Linux内核的一部分因此在用户空间的应用程序中可能无法直接包含该头文件。 如果你想在用户空间的应用程序中进行I/O端口的访问通常需要使用特定的库或驱动程序接口。
8.驱动编写步骤
前言 sysfs是一种基于RAM的文件系统它与Kobject结合使用能够 将Kernel的数据结构以及属性导出到用户空间以文件目录结构 的形式提供对这些数据结构的访问支持。
1)module_param(参数 类型 权限) //传递权限 2)module_param_named(insmod对应的参数变量名程序中定义的变量名类型权限); 3)MODULE_PARM_DESC(参数描述…)//对模块的参数进行描述 4)EXPORT_SYMBOL(文件或目录或函数或锁) EXPORT_SYMBOL标签内定义的函数或者符号对全部内核代码公开不用修改内核代 码就可以在您的内核模块中直接调用 将一个函数以符号的方式导出给其他模块使用
简单驱动步骤 1文件引入(共有文件、私有文件) 2SYSFS_RW_ATTR_DEF(参数 函数1函数2); //SYSFS函数族 3指针数组参数 e.g. static struct attritube *参数名A[] {参数。。。} 4释放参数 5初始化入口函数可能拥有多个初始化函数 6出口函数 7EXPORT_SYMBOL本文件中使用的变量 备注向上与内核打交道向下与硬件打交道
