0. 需要的頭文件、宏及變量
1 #include <linux/module.h>
2 #include <linux/init.h>
3 #include <linux/kernel.h>
4 #include <linux/fs.h>
5 #include <linux/miscdevice.h>
6 #include <linux/uaccess.h>
7
8 // 定義一些宏和變量
9 #define DEVICE_NAME "wordcount" // 定義設(shè)備文件名
10 static unsigned char mem[10000]; // 保存向設(shè)備文件寫(xiě)入的數(shù)據(jù)
11 // static char read_flag = 'y'; // y：已從設(shè)備文件讀取數(shù)據(jù) n：未讀取數(shù)據(jù)
12 static int word_count = 0; // 單詞數(shù)
13 #define TRUE -1
14 #define FALSE 0
1. 建立Linux驅(qū)動(dòng)骨架（裝載和卸載Linux驅(qū)動(dòng)）
裝載：
// 初始化Linux驅(qū)動(dòng)
static int word_count_init(void)
{
int ret;
// 建立設(shè)備文件
ret = misc_register(&misc);
// 輸出日志信息
printk("word_count_init_success\n");
return ret;
}
卸載：
// 退出Linux驅(qū)動(dòng)
static void word_count_exit(void)
{
// 移除設(shè)備文件
misc_deregister(&misc);
// 輸出日志信息
printk("word_count_exit_success\n");
}
注冊(cè)Linux驅(qū)動(dòng)加載和卸載函數(shù):
module_init(word_count_init);
module_exit(word_count_exit);
2.注冊(cè)和注銷設(shè)備文件
指定設(shè)備文件信息:
// 描述與設(shè)備文件觸發(fā)的事件對(duì)應(yīng)的回調(diào)函數(shù)指針
// owner：設(shè)備事件回調(diào)函數(shù)應(yīng)用于哪些驅(qū)動(dòng)模塊，THIS_MODULE表示應(yīng)用于當(dāng)前驅(qū)動(dòng)模塊
// 需要設(shè)置read和write成員變量，系統(tǒng)才能調(diào)用處理讀寫(xiě)設(shè)備文件動(dòng)作的函數(shù)
static struct file_operations dev_fops =
{ .owner = THIS_MODULE, .read = word_count_read, .write = word_count_write };
// 描述設(shè)備文件的信息
// minor: 次設(shè)備號(hào) MISC_DYNAMIC_MINOR：動(dòng)態(tài)生成次設(shè)備號(hào) name: 設(shè)備文件名稱
// fops: file_operations結(jié)構(gòu)體變量指針
static struct miscdevice misc =
{ .minor = MISC_DYNAMIC_MINOR, .name = DEVICE_NAME, .fops = &dev_fops };
注冊(cè)和注銷動(dòng)作已于步驟1中通過(guò)misc_register和 misc_deregister函數(shù)完成。
3. 指定與驅(qū)動(dòng)相關(guān)的信息
// 驅(qū)動(dòng)相關(guān)信息
MODULE_AUTHOR("LAZIJI");
MODULE_DESCRIPTION("statistics of word count");
MODULE_ALIAS("word count module");
MODULE_LICENSE("GPL");
4. 編寫(xiě)回調(diào)函數(shù)
讀取設(shè)備文件數(shù)據(jù)的函數(shù)：
// file：指向設(shè)備文件 buf：保存可讀取的數(shù)據(jù) count：可讀取的字節(jié)數(shù) ppos：讀取數(shù)據(jù)的偏移量
static ssize_t word_count_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
{
unsigned char temp[4];
// 將單詞數(shù)（int類型）分解成4個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)在buf中
temp[0] = word_count >> 24;
temp[1] = word_count >> 16;
temp[2] = word_count >> 8;
temp[3] = word_count;
copy_to_user(buf, (void*) temp, 4);
printk("read:word count:%d", (int) count);
return count;
}
向設(shè)備文件寫(xiě)數(shù)據(jù)的函數(shù)：
// file：指向設(shè)備文件 buf：保存寫(xiě)入的數(shù)據(jù) count：寫(xiě)入數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù) ppos：寫(xiě)入數(shù)據(jù)的偏移量
static ssize_t word_count_write(struct file *file, const char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
{
ssize_t written = count;
copy_from_user(mem, buf, count);
mem[count] = '\0';
// 統(tǒng)計(jì)單詞數(shù)
word_count = get_word_count(mem);
printk("write:word count:%d", (int) word_count);
return written;
}
5.編寫(xiě)業(yè)務(wù)邏輯
判斷字符是否為空格（包括空格符、制表符、回車符和換行符）
static char is_spacewhite(char c)
{
if(c == ' ' || c == 9 || c == 13 || c == 10)
return TRUE;
else
return FALSE;
}
統(tǒng)計(jì)單詞數(shù)
static int get_word_count(const char *buf)
{
int n = 1;
int i = 0;
char c = ' ';
// 處理多個(gè)空格分隔的情況，0：正常情況，1：已遇到一個(gè)空格
if(*buf == '\0')
return 0;
// 第1個(gè)字符是空格，從0開(kāi)始計(jì)數(shù)
if(is_spacewhite(*buf) == TRUE)
n--;
// 掃描字符串中的每一個(gè)字符
for (; (c = *(buf + i)) != '\0'; i++)
{
// 只由一個(gè)空格分割單詞的情況
if(flag == 1 && is_spacewhite(c) == FALSE)
{
flag = 0;
}
// 由多個(gè)空格分隔單詞的情況，忽略多余的空格
else if(flag == 1 && is_spacewhite(c) == TRUE)
{
continue;
}
// 當(dāng)前字符為空格時(shí)單詞數(shù)加1
if(is_spacewhite(c) == TRUE)
{
n++;
flag = 1;
}
}
if(is_spacewhite(*(buf + i - 1)) == TRUE)
n--;
return n;
}
6.編寫(xiě)Makefile文件
1 obj-m := word_count1.o
2
3 PWD := $(shell pwd)
4 KernelDir :=/lib/modules/$(shell uname -r)/build/
5
6 all:
7 $(MAKE) -C $(KernelDir) M=$(PWD) modules
8
9 all_install:
10 $(MAKE) -C $(KernelDir) M=$(PWD) modules_install
11
12 clean:
13 rm -rf *.o *~ core .depend .*.cmd *.ko *.mod.c .tmp_versions *.symvers *.order *.mod
14 .PHOHY: modules modules_install clean
7.編譯Linux驅(qū)動(dòng)程序
編譯為模塊的步驟：將驅(qū)動(dòng)程序和Makefile文件放到同一目錄下，將命令行切換到該目錄下，輸入make完成編譯，產(chǎn)生.ko文件。
8.安裝和卸載Linux驅(qū)動(dòng)
分別輸入insmod + .ko文件和rmmod + .ko文件完成安裝和卸載
9. Linux驅(qū)動(dòng)測(cè)試
測(cè)試程序test.c：
1 #include <stdio.h>
2 #include <fcntl.h>
3 #include <unistd.h>
4 #include <stdlib.h>
5 #include <string.h>
6 int main(int argc, char *argv[])
7 {
8 int testdev; // 打開(kāi)設(shè)備文件（/dev/wordcount）的句柄
9 unsigned char buf[4]; // 表示單詞數(shù)的4個(gè)字節(jié)
10 // 打開(kāi)設(shè)備文件
11 testdev = open("/dev/wordcount", O_RDWR);
12 // 如果open函數(shù)返回-1，表示打開(kāi)設(shè)備文件失敗
13 if (testdev == -1)
14 {
15 printf("Cann't open file \n");
16 return 0;
17 }
18 // 如果test_word_count后面跟有命令行參數(shù)，程序會(huì)將第1個(gè)參數(shù)值當(dāng)做待統(tǒng)計(jì)的字符串
19 // 如果沒(méi)有命令行參數(shù)，則只讀取設(shè)備文件中的值
20 if (argc > 1)
21 {
22 // 向設(shè)備文件寫(xiě)入待統(tǒng)計(jì)的字符串
23 write(testdev, argv[1], strlen(argv[1]));
24 // 輸出待統(tǒng)計(jì)的字符串
25 printf("string:%s\n", argv[1]);
26 }
27 // 讀取設(shè)備文件中的單詞數(shù)（4個(gè)字節(jié)）
28 read(testdev, buf, 4);
29
30 int n = 0; // 單詞數(shù)
31
32 // 將4個(gè)字節(jié)還原成int類型的值
33 n = ((int) buf[0]) << 24 |((int) buf[1]) << 16 | ((int) buf[2]) << 8 | ((int) buf[3]);
34 // 分別輸出從設(shè)備文件獲取的4個(gè)字節(jié)的值
35 printf("word byte display:%d,%d,%d,%d\n", buf[0], buf[1], buf[2], buf[3]);
36 // 輸出統(tǒng)計(jì)出的單詞數(shù)
37 printf("word count:%d\n", n);
38 // 關(guān)閉設(shè)備文件
39 close(testdev);
40
41 return 0;
42 }
編譯測(cè)試代碼：在終端輸入 gcc test.c -o test
執(zhí)行測(cè)試代碼：在終端輸入 ./test "la zi ji zhen de la"
終端顯示的結(jié)果：
string:la zi ji zhen de la
word byte display:0,0,0,6
word count:6
