<code>關注“技術簡說”，一步一步教你開發linux內核和驅動。/<code>
hello world！是廣大程序員入門一門新語言的第一步。
今天，我們來看一個hello驅動，希望這是大家入門linux內核驅動的良好開局。
我的環境是ubuntu 14.04，內核版本 4.4.0-31-generic，本節我會開發一個基於ubuntu 14.04下的最簡單的hello驅動，帶大家領略驅動的魅力。
開發linux內核驅動需要以下4個步驟：
- 編寫hello驅動代碼
- 編寫makefile
- 編譯和加載hello驅動
- 編寫應用程序測試hello驅動
驅動代碼如下 helloDev.c，這是一個最小、最簡單的驅動，我去掉了其他的不相干代碼，儘量讓大家能瞭解驅動本身。
<code>struct
cdev
*gDev
;struct
file_operations
*gFile
;dev_t
devNum;unsigned
int
subDevNum =1
;int
reg_major =232
;int
reg_minor =0
;char
*buffer;int
flag =0
;int
hello_open
(struct inode *p, struct file *f)
{ printk(KERN_EMERG"hello_open\r\n"
);return
0
; }ssize_t
hello_write(struct file *f,const
char
__user *u,size_t
s,loff_t
*l) { printk(KERN_EMERG"hello_write\r\n"
);return
0
; }ssize_t
hello_read(struct file *f,char
__user *u,size_t
s,loff_t
*l) { printk(KERN_EMERG"hello_read\r\n"
);return
0
; }int
hello_init
(
void
) { devNum = MKDEV(reg_major, reg_minor);if
(OK == register_chrdev_region(devNum, subDevNum,"helloworld"
)){ printk(KERN_EMERG"register_chrdev_region ok \n"
); }else
{ printk(KERN_EMERG"register_chrdev_region error n"
);return
ERROR; } printk(KERN_EMERG" hello driver init \n"
); gDev = kzalloc(sizeof
(struct cdev), GFP_KERNEL); gFile = kzalloc(sizeof
(struct file_operations), GFP_KERNEL); gFile->open = hello_open; gFile->read = hello_read; gFile->write = hello_write; gFile->owner = THIS_MODULE; cdev_init(gDev, gFile); cdev_add(gDev, devNum,3
);return
0
; }void
__exit
hello_exit
(
void
) { cdev_del(gDev); unregister_chrdev_region(devNum, subDevNum);return
; } module_init(hello_init); module_exit(hello_exit); MODULE_LICENSE("GPL"
);/<code>
有了驅動文件之後，我們還需要一個Makefile才能把驅動編譯出來：
<code>ifneq
($(KERNELRELEASE)
,) obj-m := helloDev.oelse
PWD :=$(
shell
pwd) KDIR:= /lib/modules/4.4.0-31-generic/buildall:
make -C$(KDIR)
M=$(PWD)
clean:
rm -rf *.o *.ko *.mod.c *.symvers *.c~ *~endif
/<code>
linux應用層程序在編譯的時候，需要鏈接c運行時庫和glibc庫。那驅動需不需要呢？
驅動也需要，但是驅動不能鏈接和使用應用層的任何lib庫，驅動需要引用內核的頭文件和函數。所以，編譯的時候需要指定內核源碼的地址。為了開發方便，也可以安裝內核開發包，之後引用這個內核開發包的目錄也可以。本例為：
/lib/modules/4.4.0-31-generic/build
驅動文件和Makefile都有了，那麼接下來就可以編譯和加載驅動了！
在驅動目錄下，執行make進行編譯：
編譯出來的驅動文件，名稱為：helloDev.ko
接下來把這個驅動加載到內核：
helloDriver加載成功，打印出了：
[11837.379638] register_chrdev_region ok
[11837.379642] hello driver init
可見，執行insmod的時候，驅動文件裡的hello_init被調用了。
那驅動文件裡的hello_exit什麼時候會被調用呢？
可能聰明的你已經猜到了，那就是執行 rmmod helloDev.ko的時候。
本節來看驅動的測試。
我們需要編寫一個應用層的程序來對hello驅動進行測試：(test.c)
<code>int
main
(
int
argc,char
*argv[]) {int
fd, i;int
r_len, w_len; fd_set fdset;char
buf[DATA_NUM]="hello world"
;memset
(buf,0
,DATA_NUM); fd = open("/dev/hello"
, O_RDWR);printf
("%d\r\n"
,fd);if
(-1
== fd) { perror("open file error\r\n"
);return
-1
; }else
{printf
("open successe\r\n"
); } w_len = write(fd,buf, DATA_NUM); r_len = read(fd, buf, DATA_NUM);printf
("%d %d\r\n"
, w_len, r_len);printf
("%s\r\n"
,buf);return
0
; }/<code>
編譯並執行，發現錯誤，找不到設備文件：
這是因為還沒有創建hello驅動的設備文件，我們為hello驅動手動創建設備文件：
<code>root@ubuntu:/home/jinxin/drivers/helloDev
/<code>
備註：這裡的232和0要跟驅動文件裡定義的主次設備號對應起來！
然後再次執行測試程序，發現成功了：
<code>root@ubuntu:/home/jinxin/drivers/helloDev
3
open successe0
0
root@ubuntu:/home/jinxin/drivers/helloDev
/<code>
然後再次執行dmesg查看驅動輸出，發現驅動裡的hell_open, hello_write, hello_read被依次調用了。
這就是一個完整的、最簡單的驅動的開發和測試的流程。
我想大家可能會有幾個問題：
1.驅動測試的時候為什麼要有設備文件，設備文件的作用是什麼？hello驅動的設備文件創建的時候為什麼要指定主設備號為232, 此設備號為0？
2.對/dev/hello執行write()調用的時候，怎麼就調用到了驅動裡的hello_write()裡去了？
3.測試程序的read和write的返回值為什麼都是0？
針對以上可能的問題，敬請期待《linux內核驅動第2講》，我會一一回答以上問題。
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