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《linux驅(qū)動基礎(chǔ)開發(fā)入門》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、目前，Linux軟件工程師大致可分為兩個層次：?(1)Linux應用軟件工程師(ApplicationSoftwareEngineer):主要利用C庫函數(shù)和LinuxAPI進行應用軟件的編寫；從事這方面的開發(fā)工作，主要需要學習:符合linuxposix標準的API函數(shù)及系統(tǒng)調(diào)用，linux的多任務編程技巧：多進程、多線程、進程間通信、多任務之間的同步互斥等，嵌入式數(shù)據(jù)庫的學習，UI編程.?QT、miniGUI等。(2)Linux固件工程師(FirmwareEngineer):主要進行Bootloader、Linux的移植及Linux設(shè)備驅(qū)動程序
2、的設(shè)計工作。一般而言，固件工程師的要求要高于應用軟件工程師的層次，而其中的Linux設(shè)備驅(qū)動編程又是Linux程序設(shè)計中比較復雜的部分，宂其原因，主要包拈如下幾個方面：1)設(shè)備驅(qū)動屬于Linux內(nèi)核的部分，編寫Linux設(shè)備驅(qū)動需要有一定的Linux操作系統(tǒng)內(nèi)核基礎(chǔ)；需要了解部分linux內(nèi)核的工作機制與系統(tǒng)組成2)編寫Linux沒備驅(qū)動需要對硬件的原理有相當?shù)牧私?，大多?shù)情況下我們是針對一個特定的嵌入式硬件平臺編寫驅(qū)動的，例如：針對特定的主機平臺：可能是三星的2410.2440,也可能是atmel的，或者飛思卡爾的等等3)Linux設(shè)備驅(qū)動中
3、廣泛涉及到多進程并發(fā)的同步、互斥等控制，容易出現(xiàn)bug；因為linux本身是一個多任務的工作環(huán)境，不可避免的會出現(xiàn)在同一時刻對同一沒備發(fā)生并發(fā)操作4)由于屬于內(nèi)核的一部分，Linux沒備驅(qū)動的調(diào)試也相當復雜。linux設(shè)備驅(qū)動沒有一個很好的IDE環(huán)境進行單步、變量查看等調(diào)試輔助工具；linux驅(qū)動跟linux內(nèi)核工作在同一層次，一旦發(fā)生問題，很容易造成內(nèi)核的整體崩潰。本系列文章我們將一步步、深入淺出的介紹linux設(shè)備驅(qū)動編程中設(shè)計的一些問題及學習方法，希望對大家學習linux設(shè)備驅(qū)動有所幫助。在任何一個計算機系統(tǒng)中，大至服務器、PC機、小至手
4、機、mp3/mp4播放器，無論是復雜的大型服務器系統(tǒng)還是一個簡單的流水燈單片機系統(tǒng)，都離不開驅(qū)動程序的身影，沒有硬件的軟件是空中樓閣，沒有軟件的硬件只是一堆廢鐵，硬件是底層的基礎(chǔ)，是所有軟件得以運行的平臺，代碼最終會落實到硬件上的邏輯組合。但是硬件與軟件之間存在一個駁論：為了快速、優(yōu)質(zhì)的完成軟件功能沒計，應用程序工程師不想也不愿關(guān)心硬件，而硬件工程師也很難有功夫去處理軟件開發(fā)中的一些應用。例如軟件工程師在調(diào)用printf的時候，不許也不用關(guān)心信息到底是通過什么樣的處理，走過哪些通路顯示在該顯示的地方，硬件工程師在寫完了一個4*4鍵盤驅(qū)動后，無需
5、也不必管應用程序在獲得鍵值后做哪些處理及操作。也就是說軟件工程師需要看到一個沒有硬件的純軟件世界，硬件必須透明的提供給他，誰來實現(xiàn)這一任務？答案是驅(qū)動程序，驅(qū)動程序從字而解釋就是：“驅(qū)使硬件設(shè)備行動”。驅(qū)動程序直接與硬件打交道，按照硬件設(shè)備的具體形式，驅(qū)動沒備的寄存器，完成沒備的輪詢、中斷處理、DMA通信，最終讓通信設(shè)備可以收發(fā)數(shù)據(jù)，讓顯示設(shè)備能夠顯示文字和畫而，讓音頻設(shè)備id■以完成聲音的存儲和播放?？梢姡瑳]備驅(qū)動程序充當了硬件和軟件之間的樞紐，因此驅(qū)動程序的表現(xiàn)形式可能就是一些標準的、事先協(xié)定好的API闌數(shù)，驅(qū)動工程師只需要去完成相應函數(shù)的
6、填充，應用工程師只需要調(diào)用相應的接口完成相應的功能。無論有沒有操作系統(tǒng)，驅(qū)動程序都有其存在價位，只是在裸機怡況下，工作環(huán)境比較簡單、完成的工作較單一，驅(qū)動程序完成的功能也就比較簡單，同時接口只要在小范圍內(nèi)符合統(tǒng)一的標準即可。但是在有操作系統(tǒng)的情況下，此問題就會被放大：硬件來自不同的公司、千變?nèi)f化，全世界每天都會有大量的新芯片被生產(chǎn)，大量的電路板被沒計出來，如果沒有一個很好的統(tǒng)一細準去規(guī)范這一程序，操作系統(tǒng)就會被沒計的非常冗余，效率會非常低。所以無論任何操作系統(tǒng)都會制定一套標準的架構(gòu)去管理這些驅(qū)動程序：linux作為嵌入式操作系統(tǒng)的典范，其驅(qū)動架
7、構(gòu)具有很高的規(guī)范性與聚合性，不但把不同的硬件設(shè)備分門別類、綜合管理，并且針對不同硬件的共性進行了統(tǒng)一抽象，將其硬件相關(guān)性降到最低，大大簡化了驅(qū)動程序的編寫，形成了具有其特色的驅(qū)動組織架構(gòu)。下圖反映了應用程序、linux內(nèi)核、驅(qū)動程序、硬件的關(guān)系。系統(tǒng)調(diào)川接I」進程管理內(nèi)存管理文件系統(tǒng)設(shè)備控制并發(fā)、虛擬內(nèi)存文件和nTry和沒多任務錄：VFS備訪問U網(wǎng)絡互連性linux內(nèi)核分為5大部分：多任務管理、內(nèi)存管理、文件系統(tǒng)管理、設(shè)備管理、網(wǎng)絡管理；每一部分都有承上下的作用，對上提供API接口，提供給應用開發(fā)工程師使用；對下通過驅(qū)動程序屏蔽不同的硬件構(gòu)成，
8、完成硬件的具體操作。、、學習linux設(shè)備驅(qū)動首先我們必須明確以下兒個概念，為我們接下來學習linux驅(qū)動打下堅實的基礎(chǔ)：應用程序、庫、A核、驅(qū)動程序
