基于ARM-contexA9按键驱动开发
之前我们写过LED和蜂鸣器的驱动,其实那两个都是一个模版的,因为都是将IO口配置成输出模式,然后用高低电平来驱动这些设备。其实linux设备驱动,说白了跟单片机开发的方式是差不多的,只不过内核的开发基于各种框架,每个驱动会被编译成独立的模块,当需要它的时候就在上层打开设备后对其进行读写操作等等。
接下来,我们来看看按键驱动,按键,有独立按键,也有矩阵键盘。按键的检测,有扫描的,也有单个电平判断的。今天的按键驱动针对tiny4412底板的四个按键,我们对其进行编写驱动程序。
还是一样的,首先看电路原理图,找到按键的引脚:
1、看原理图:
(1)这是底板的四个按键的原理图:对应XEINT26-29,接下来我们找核心板看看按键具体接在那个IO口上/
(2)核心板原理图:
我们明显可以看到,4个按键分别接在GPX3这几个引脚上,对应着引脚,接下来我们就可以看数据手册,配置寄存器了
2、看数据手册
(1)我们对应的找到GPX3CON这个寄存器,将对应的都配置成输入模式,分别是GPX3CON[2]~GPX3CON[5]
(2)GPX3DAT,在这个寄存器中获取相应的按键的值
3、开始写按键驱动程序
<span style="font-size:18px;">#include <linux/init.h> #include <linux/module.h> #include <linux/kernel.h> #include <linux/fs.h> #include <linux/io.h> #include <asm/uaccess.h> #include <asm/irq.h> #include <asm/io.h> #define DEV_NAME "test-dev" //定义按键配置寄存器的地址 #define GPX3CON 0x11000C60 volatile unsigned long *button_config = NULL ; volatile unsigned long *button_dat = NULL ; //open方法 int key_open(struct inode *inode, struct file *filp) { printk("key_open\n"); //配置4个按键为输入状态,因为按键是从GPXCON[2]开始的,所以要左移8位到对应的位置,将8位以后的16位清0 //这样的话就将按键配置的寄存器设置为输入状态了,因为输入是0x0 *button_config &= ~(0xffff << 8); return 0; } //read方法 ssize_t key_read(struct file *file , char __user *buf ,size_t size ,loff_t *offset) { //如果传进来的size小于4,那么就返回-1 if(size < 4){ return -1 ; } unsigned char key_val ; //获取按键的键值,因为按键是从该寄存器的第二位开始的,所以需要左移2位,接着与上0xf---1111 //这样,如果用户按下按键,就会返回一个键值保存在key_val这个变量里 key_val = (*button_dat >> 2) & 0xf ; //将获取到的值拷贝到用户空间 copy_to_user(buf , &key_val , sizeof(key_val)); //返回键值 return key_val ; } //close方法 int key_close(struct inode *inode, struct file *filp) { printk("key_close\n"); return 0; } struct file_operations fops = { .owner = THIS_MODULE , .open = key_open, .read = key_read, .release = key_close, }; int major ; int test_init(void) { printk("key_init\n"); //注册设备 major = register_chrdev(major, DEV_NAME, &fops); //映射端口 button_config = (volatile unsigned long *)ioremap(GPX3CON , 16); button_dat = button_config + 1 ; return 0; } void test_exit(void) { printk("key_exit\n"); //注销设备 unregister_chrdev(major, DEV_NAME); //取消映射 iounmap(button_config); } module_init(test_init); module_exit(test_exit); MODULE_LICENSE("GPL"); MODULE_AUTHOR("Y.X.YANG"); MODULE_VERSION("2016.1.16");</span><span style="font-size:14px;"> </span>
4、写测试程序
<span style="font-size:18px;">#include <stdio.h> #include <string.h> #include <stdlib.h> #include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <fcntl.h> void delay(void); int main(int argc, char **argv) { int fd; unsigned int val = 0 ; char key_buf[4] = {0}; fd = open("/dev/test-dev",O_RDWR) ; if(-1 == fd) { printf("open fair!\n"); return -1 ; } while(1){ //在这里,我已经提前做了一个程序将按键的值读出来了,那么直接看就行了。 val = read(fd , key_buf , 4); switch(val) { case 7 : printf("the first_key press! key_val=%u\n",val); delay(); break; case 11: printf("the second_key press! key_val=%u\n",val); delay(); break ; case 13: printf("the third_key press! key_val=%u\n",val); delay(); break ; case 14: printf("the fourth_key press! key_val=%u\n",val); delay(); break ; default : printf("no key is press!\n"); delay(); } } return 0; } void delay(void) { unsigned int i = 0xffffff ; while(i--); }</span>
5、编写makefile
obj-m += button.o ROOTFS = /disk/A9/filesystem KERNEL = /disk/A9/linux-3.5/ all: make -C $(KERNEL) M=`pwd` modules clean: make -C $(KERNEL) M=`pwd` clean rm -rf my_button install: make -C $(KERNEL) M=`pwd` modules_install INSTALL_MOD_PATH=$(ROOTFS) my_button: arm-linux-gcc my_button.c -o my_button
6、编译模块加插入模块(略)
7、执行测试程序
当没有按键按下的时候,switch分支语句执行default语句,表示按键没有按下。
当按键按下的时候,执行对应的case语句:
开发板:
按键就在开发板的左测,按下的时候屏幕就会打印相应的信息。
按键驱动程序的编写就是这样。写了三个驱动程序之后不知道大家有没有发现,我用的都是一个驱动程序的框架,都是照着框架修改就可以了,而不用重新去写,只不过用到对应的方法,那么就加上方法,这样也很简单,其实这样就跟直接去控制单片机的方式差不多的。往后还有ADC,串口,中断,液晶屏,触摸屏等,敬请期待。。。。
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