简介
1、字符设备是Linux驱动中最基本的一类设备驱动，字符设备就是一个个字节，按照字节流进行读写操作的设备。（例：按键，电池等，IIC,SPI，LCD）。这些设备的驱动就叫字符设备驱动。
在Linux下一切皆为文件，驱动加载成功以后会在“/dev”目录下生成一个相对应的设备节点（文件），应用程序通过对这个“/dev/xxx”的文件进行操作，这个xxx是具体的驱动文件名字。比如/dev/led,可以通过read来读取当前灯的状态（开或者关），write可以写数据，用来控制灯开或者关，open和close就是打开或者关闭这个led驱动
在 Linux 内核文件 include/linux/fs.h 中
有个叫做 file_operations 的结构体，此结构体就是 Linux 内核驱动操作函数集合（上面那几个函数都在里面）
2.字符设备驱动开发步骤
1、注册模块加载与卸载函数（也就是入口函数与出口函数）
module_init(xxx_init); //注册模块加载函数
2、 设置所使用的GPIO
获取设备节点
获取设备树中的gpio属性，得到设备编号
利用gpio子系统设备gpio口
3、注册字符设备驱动
创建设备号
添加一个 cdev，字符设备对象已经加入到了系统
创建出一个逻辑类
创建出设备
4、注册模块卸载函数
module_exit(xxx_exit); //注册模块卸载函数几个重要的结构体
1、设备结构体
内核用struct cdev结构体来描述一个字符设备，并通过struct kobj_map类型的散列表cdev_map来管理当前系统中的所有字符设备
struct gpioled_dev{dev_t devid; /* 设备号 */struct cdev cdev; /* cdev 字符设备结构体*/struct class *class; /* 类 */struct device *device; /* 设备 */int major; /* 主设备号 */int minor; /* 次设备号 */struct device_node *nd; /* 设备节点 */int led_gpio; /* led所使用的GPIO编号 */
};//字符设备结构体
struct cdev {struct kobject kobj;struct module *owner;const struct file_operations *ops;struct list_head list;dev_t dev;unsigned int count;
};
2、设备操作结构体
应用层代码的write之后的函数会通过系统函数调用到设备操作结构体中的write函数
static struct file_operations gpioled_fops = {.owner = THIS_MODULE,.open = led_open,.read = led_read,.write = led_write,.release = led_release,
};
read和write函数时，需要使用copy_to_user函数以及copy_from_user函数来进行数据访问，写入/读取成功函数返回0，失败则会返回未被拷贝的字节数。
