Android系统移植与驱动开发概述

一、Android系统架构1）应用程序层 Android平台不仅仅是操作系统，也包含了许多应用程序，诸如SMS短信客户端程序、电话拨号程序、图片浏览器、Web浏览器等应用程序。这些应用程序都是用Java语言编写的，并且这些应用程序都是可以被开发人员开发的其他应用程序所替换，这点不同于其他手机操作系统固化在系统内部的系统软件，更加灵活和个性化。2）应用程序框架层 应用程序框架层是我们从事Android开发的基础，很多核心应用程序也是通过这一层来实现其核心功能的，该层简化了组件的重用，开发人员可以直接使用其提供的组件来进行快速的应用程序开发，也可以通过继承而实现个性化的拓展。3）系统运行库层 从图中可以看出，系统运行库层可以分成两部分，分别是系统库和Android运行时。4）Linux内核层 Android是基于Linux2.6内核，其核心系统服务如安全性、内存管理、进程管理、网路协议以及驱动模型都依赖于Linux内核。二、Android版本与Linux内核的关系关于Android对应Linux内核版本，大家可以到自己手机中的设置---关于手机查看查Linux 系统的内核版本方法：①uname -a uname -a②cat /proc/versioncat /proc/version 注：/proc 不是普通的文件系统，而是系统内核的映像，也就是说，该目录中的文件是存放在系统内存之中的，它以文件系统的方式为访问系统内核数据的操作提供接
口。而uname 命令就是从／proc/version 文件中获取信息的，当然直接查看／proc/version文件的内容（方法2 ）也可以获取同样的信息. uname 命令加上参数“－a” 可以获取更多的信息，否则只显示当前的系统名，也就是只会输出“Linux”．三、Linux设备驱动设备的分类：字符设备块设备网络设备例子（s3c6410小灯）：#include <linux/fs.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <linux/pci.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <mach/map.h>
#include <mach/regs-gpio.h>
#include <mach/gpio-bank-m.h>#define DEVICE_NAME "s3c6410_leds"
#define DEVICE_COUNT 1 // 设备数量
#define S3C6410_LEDS_MAJOR 0
#define S3C6410_LEDS_MINOR 234
#define PARAM_SIZE 3
static unsigned char mem[4]; // 保存4个Leds的设置状态
static int major = S3C6410_LEDS_MAJOR;
static int minor = S3C6410_LEDS_MINOR;
static dev_t dev_number; // 设备号
static int leds_state = 1;
static char *params[] = {"string1", "string2","string3"};
static int param_size = PARAM_SIZE;static struct class *leds_class = NULL;static long s3c6410_leds_ioctl（struct file *filp, unsigned int cmd,
unsigned long arg）
{ switch （cmd）
{
unsigned tmp; case 0:
case 1:
if （arg > 4）
{
return -EINVAL;
}
tmp = ioread32（S3C64XX_GPMDAT）; if （cmd == 1）
{
tmp &= （~（1 << arg））;
}
else
{
tmp |= （1 << arg）;
} iowrite32（tmp, S3C64XX_GPMDAT）; return 0;
default:
return -EINVAL;
}
}
static ssize_t s3c6410_leds_write（struct file *file, const char __user *buf,
size_t count, loff_t *ppos）
{ unsigned tmp = count;
unsigned long i = 0;
memset（mem, 0, 4）; if （count > 4）
{
tmp = 4;
} if （copy_from_user（mem, buf, tmp））
{
return -EFAULT;
}
else
{
for （i = 0; i < 4; i++）
{
tmp = ioread32（S3C64XX_GPMDAT）;
if （mem[i] == "1"）
{
tmp &= （~（1 << i））;
}
else
{
tmp |= （1 << i）;
} iowrite32（tmp, S3C64XX_GPMDAT）; }
return count;
}
}static struct file_operations dev_fops =
{ .owner = THIS_MODULE, .unlocked_ioctl = s3c6410_leds_ioctl, .write =
s3c6410_leds_write };
static struct cdev leds_cdev;//创建设备文件（/dev/s3c6410_leds）
static int leds_create_device（void）
{
int ret = 0;
int err = 0; // 初始化cdev的成员，并建立cdev和file_operations之间的连接
cdev_init（&leds_cdev, &dev_fops）;
leds_cdev.owner = THIS_MODULE;
if （major > 0）
{
// 获取设备号（主设备号和次设备号）
dev_number = MKDEV（major, minor）;
err = register_chrdev_region（dev_number, DEVICE_COUNT, DEVICE_NAME）;
if （err < 0）
{
printk（KERN_WARNING "register_chrdev_region（） failed "）;
return err;
}
}
else
{
err = alloc_chrdev_region（&leds_cdev.dev, 10, DEVICE_COUNT,
DEVICE_NAME）;
if （err < 0）
{
printk（KERN_WARNING "alloc_chrdev_region（） failed "）;
return err;
} major = MAJOR（leds_cdev.dev）;
minor = MINOR（leds_cdev.dev）;
//dev_number = MKDEV（major, minor）;
dev_number = leds_cdev.dev; }
ret = cdev_add（&leds_cdev, dev_number, DEVICE_COUNT）;
leds_class = class_create（THIS_MODULE, DEVICE_NAME）;
device_create（leds_class, NULL, dev_number, NULL, DEVICE_NAME）; return ret;
}static void leds_init_gpm（int leds_default）
{
int tmp = 0;
// 初始化端口配置寄存器
tmp = ioread32（S3C64XX_GPMCON）;
tmp &= （~0xFFFF）;
tmp |= 0x1111; // 0001000100010001
iowrite32（tmp, S3C64XX_GPMCON）; // 初始化端口上拉电路寄存器
tmp = ioread32（S3C64XX_GPMPUD）;
tmp &= （~0xFF）;
tmp |= 0xAA; // 01010101
iowrite32（tmp, S3C64XX_GPMPUD）; // 初始化端口数据寄存器
tmp = ioread32（S3C64XX_GPMDAT）;
tmp &= （~0xF）;
tmp |= leds_default;
iowrite32（tmp, S3C64XX_GPMDAT）;
}// 初始化LED驱动
static int leds_init（void）
{
int ret;
ret = leds_create_device（）;
leds_init_gpm（~leds_state）;
printk（DEVICE_NAME" initialized "）; printk（"param0 %s ", params[0]）;
printk（"param1 %s ", params[1]）;
printk（"param2 %s ", params[2]）; return ret;
}
static void leds_destroy_device（void）
{
device_destroy（leds_class, dev_number）; if （leds_class）
class_destroy（leds_class）;
unregister_chrdev_region（dev_number, DEVICE_COUNT）; return;}
static void leds_exit（void）
{
leds_destroy_device（）;
printk（DEVICE_NAME" exit！ "）;
}module_init（leds_init）;
module_exit（leds_exit）;
module_param（leds_state, int, S_IRUGO|S_IWUSR）;
module_param_array（params, charp, &param_size, S_IRUGO|S_IWUSR）;
MODULE_LICENSE（"GPL"）;
MODULE_AUTHOR（"Lining"）;总结一下学习Linux 驱动要做些什么：1.准备一个自己熟悉的Linux 操作系统，用于开发和测试Linux 驱动，建议使用Ubuntu Linux14.04 及以上版本。2.准备一块开发板（建议采用基于ARM11的开发板〉。3.学习GNUC。4.学习相关的硬件知识。5.不断地实践。更多Ubuntu相关信息见Ubuntu 专题页面 http://www.linuxidc.com/topicnews.aspx？tid=2更多Android相关信息见Android 专题页面 http://www.linuxidc.com/topicnews.aspx？tid=11本文永久更新链接地址：http://www.linuxidc.com/Linux/2016-05/131671.htm