linux下用户空间操作GPIO的方式，一种字符设备ko驱动实现

#include <linux/types.h> #include <linux/kernel.h> #include <linux/delay.h> #include <linux/ide.h> #include <linux/init.h> #include <linux/module.h> #include <linux/errno.h> #include <linux/gpio.h> #include <linux/cdev.h> #include <linux/device.h> #include <asm/uaccess.h> #include <asm/io.h> #define DEV_CNT 1 /* 设备号个数 */ #define DEV_NAME "gpiocontrol" /* 名字 */ /* 寄存器物理地址 */ #define AP_PORTA_DATA_REG (0x04450000) #define AP_PORTA_DIR_REG (0x04450004) #define AP_PORTB_DATA_REG (0x0445000c) #define AP_PORTB_DIR_REG (0x04450010) #define CP_PORTA_DATA_REG (0x04d10000) #define CP_PORTA_DIR_REG (0x04d10004) #define CP_PORTB_DATA_REG (0x04d1000c) #define CP_PORTB_DIR_REG (0x04d10010) /* 映射后的寄存器虚拟地址指针 */ static void __iomem *VADD_AP_PORTA_DATA_REG; static void __iomem *VADD_AP_PORTA_DIR_REG; static void __iomem *VADD_AP_PORTB_DATA_REG; static void __iomem *VADD_AP_PORTB_DIR_REG; static void __iomem *VADD_CP_PORTA_DATA_REG; static void __iomem *VADD_CP_PORTA_DIR_REG; static void __iomem *VADD_CP_PORTB_DATA_REG; static void __iomem *VADD_CP_PORTB_DIR_REG; /* newchrled设备结构体 */ struct gpio_dev{ dev_t devid; /* 设备号 */ struct cdev cdev; /* cdev */ struct class *class; /* 类 */ struct device *device; /* 设备 */ int major; /* 主设备号 */ int minor; /* 次设备号 */ }; struct gpio_dev gpio_dev_data; /* gpio设备 */ static int gpio_open(struct inode *inode, struct file *filp) { filp->private_data = &gpio_dev_data; /* 设置私有数据 */ return 0; } /* * @description : 从设备读取数据 * @param - filp : 要打开的设备文件(文件描述符) * @param - buf : 返回给用户空间的数据缓冲区 * @param - cnt : 要读取的数据长度 * @param - offt : 相对于文件首地址的偏移 * @return : 读取的字节数，如果为负值，表示读取失败 */ static ssize_t gpio_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t cnt, loff_t *offt) { return 0; } /* * @description : 向设备写数据 * @param - filp : 设备文件，表示打开的文件描述符 * @param - buf : 要写给设备写入的数据 * @param - cnt : 要写入的数据长度 * @param - offt : 相对于文件首地址的偏移 * @return : 写入的字节数，如果为负值，表示写入失败 */ static ssize_t gpio_write(struct file *filp, const char __user *buf, size_t cnt, loff_t *offt) { int retvalue; unsigned char databuf[3]; u32 val = 0; retvalue = copy_from_user(databuf, buf, cnt); if(retvalue < 0) { printk("kernel write failed!\r\n"); return -EFAULT; } switch(databuf[0]) //下标0存储寄存器标号，下标1存储设置哪个bit位(0~31) , 下标2 存储值 0或者1 对于方向寄存器1是输出 0是输入，对于值1高0低 { case 0: val = readl(VADD_AP_PORTA_DATA_REG ); if(databuf[2] == 0) { val &= ~(1 << databuf[1]); writel(val, VADD_AP_PORTA_DATA_REG); }else if(databuf[2] == 1) { val |= (1 << databuf[1]); writel(val, VADD_AP_PORTA_DATA_REG); } break ; case 1: val = readl(VADD_AP_PORTA_DIR_REG ); if(databuf[2] == 0) { val &= ~(1 << databuf[1]); writel(val, VADD_AP_PORTA_DIR_REG); }else if(databuf[2] == 1) { val |= (1 << databuf[1]); writel(val, VADD_AP_PORTA_DIR_REG); } break ; case 2: val = readl(VADD_AP_PORTB_DATA_REG ); if(databuf[2] == 0) { val &= ~(1 << databuf[1]); writel(val, VADD_AP_PORTB_DATA_REG); }else if(databuf[2] == 1) { val |= (1 << databuf[1]); writel(val, VADD_AP_PORTB_DATA_REG); } break ; case 3: val = readl(VADD_AP_PORTB_DIR_REG ); if(databuf[2] == 0) { val &= ~(1 << databuf[1]); writel(val, VADD_AP_PORTB_DIR_REG); }else if(databuf[2] == 1) { val |= (1 << databuf[1]); writel(val, VADD_AP_PORTB_DIR_REG); } break ; case 4: val = readl(VADD_CP_PORTA_DATA_REG ); if(databuf[2] == 0) { val &= ~(1 << databuf[1]); writel(val, VADD_CP_PORTA_DATA_REG); }else if(databuf[2] == 1) { val |= (1 << databuf[1]); writel(val, VADD_CP_PORTA_DATA_REG); } break ; case 5: val = readl(VADD_CP_PORTA_DIR_REG ); if(databuf[2] == 0) { val &= ~(1 << databuf[1]); writel(val, VADD_CP_PORTA_DIR_REG); }else if(databuf[2] == 1) { val |= (1 << databuf[1]); writel(val, VADD_CP_PORTA_DIR_REG); } break ; case 6: val = readl(VADD_CP_PORTB_DATA_REG ); if(databuf[2] == 0) { val &= ~(1 << databuf[1]); writel(val, VADD_CP_PORTB_DATA_REG); }else if(databuf[2] == 1) { val |= (1 << databuf[1]); writel(val, VADD_CP_PORTB_DATA_REG); } break ; case 7: val = readl(VADD_CP_PORTB_DIR_REG ); if(databuf[2] == 0) { val &= ~(1 << databuf[1]); writel(val, VADD_CP_PORTB_DIR_REG); }else if(databuf[2] == 1) { val |= (1 << databuf[1]); writel(val, VADD_CP_PORTB_DIR_REG); } break ; default: break; } return 0; } /* * @description : 关闭/释放设备 * @param - filp : 要关闭的设备文件(文件描述符) * @return : 0 成功;其他 失败 */ static int gpio_release(struct inode *inode, struct file *filp) { return 0; } /* 设备操作函数 */ static struct file_operations gpio_dev_fops = { .owner = THIS_MODULE, .open = gpio_open, .read = gpio_read, .write = gpio_write, .release = gpio_release, }; /* * @description : 驱动出口函数 * @param : 无 * @return : 无 */ static int __init gpio_init(void) { /* 1、寄存器地址映射 */ VADD_AP_PORTA_DATA_REG = iorema