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Linux驱动开发实战：字符设备驱动完整实现

共计 30 章节

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Linux驱动概述

什么是设备驱动 · 驱动在内核中的角色 · 用户空间与内核空间的区别

Linux驱动概述

字符设备驱动基础

字符设备的概念 · 主设备号与次设备号 · 设备文件与驱动的关系

字符设备驱动基础字符设备的概念

开发环境搭建

交叉编译工具链 · 内核源码树配置 · 模块编译Makefile编写

开发环境搭建交叉编译工具链

第一个驱动模块

Hello World模块的编写 · module_init与module… · 模块加载与卸载

第一个驱动模块Hello

模块参数与导出符号

module_param的使用 · EXPORT_SYMBOL · 模块依赖关系

模块参数导出符号

字符设备驱动框架

file_operations结构体… · cdev结构体 · 设备号注册与注销

字符设备驱动框架file

设备号分配

静态分配与动态分配 · alloc_chrdev_regio…

设备号分配静态分配

cdev初始化与添加

cdev_init · cdev_add · cdev_del的完整流程

设备文件创建

手动mknod与自动创建（udev/… · class_create与devic…

设备文件创建mknod

open与release方法

驱动中open的实现 · 原子操作与计数 · release的清理工作

read与write方法

用户空间与内核空间数据拷贝（copy… · 缓冲区管理

文件定位操作 · 驱动中llseek的实现 · f_pos的维护

llseek文件定位操作

命令码编码规则（_IO/_IOR/_… · switch-case处理 · 用户态与内核态交互

阻塞与非阻塞I/O

等待队列（wait_queue） · poll机制 · O_NONBLOCK标志处理

poll与select支持

驱动中poll方法的实现 · __poll_t返回值 · 唤醒等待队列

并发与竞态控制

自旋锁（spinlock） · 互斥锁（mutex） · 信号量（semaphore）的使用场…

并发竞态控制

读写锁与RCU

读写自旋锁 · RCU机制简介 · 何时选择RCU

中断处理基础

注册中断（request_irq） · 中断处理函数 · 顶半部与底半部

断处理基础request

tasklet与工作队列

tasklet的使用 · workqueue机制 · 中断底半部实现

tasklet工作队列

定时器与内核时间管理

timer_list · jiffies · mod_timer

定时器内核时间管理

内核内存分配

kmalloc · kzalloc · vmalloc的区别

内核内存分配kmalloc

DMA与缓冲区

DMA原理 · dma_alloc_coherent · 流式DMA映射

procfs与debugfs

创建/proc条目 · seq_file接口 · debugfs简单调试

ioctl高级用法

可变长度数据传递 · 复合命令码 · 权限检查（capable）

ioctl高级用法

驱动中的错误处理

IS_ERR与PTR_ERR · 错误码返回规范 · 内核日志（printk级别）

驱动错误处理

设备树基础（Device Tree）

设备树语法 · compatible属性 · 驱动与设备树匹配

platform驱动模型

platform_device与pl… · probe与remove回调

platform驱动模型

驱动热插拔支持

uevent机制 · 自动加载模块 · udev规则编写

驱动热插拔支持uevent

驱动调试技巧

printk调试 · 动态调试（dynamic_debug… · kgdb与ftrace简介

驱动调试技巧printk

完整字符设备驱动实战

综合实现一个包含所有核心功能的字符设… · 并编写用户态测试程序

完整字符设备驱动…综合实现一个包含…