GPIO模拟I2C学习任务——驱动学习

《Linux设备驱动开发详解：基于最新的Linux 4.0内核》学习笔记

一、概述

驱动工程师需要掌握的技能：

• SRAM、Flash、SDRAM、磁盘的读写方式，UART、I2C、USB等设备的接口以及轮询、中断、DMA的原理、PCI总线的工作方式以及CPU的内存管理单元（MMU）等。
• C语言基础，能灵活地运用C语言的结构体、指针、函数指针及内存动态申请和释放等。
• Linux内核基础，虽然并不要求工程师对内核各个部分有深入的研究，但至少要明白驱动与内核的接口。尤其是对于块设备、网络设备、Flash设备、串口设备等复杂设备，内核定义的驱动体系结构本身就
  非常复杂。
• 多任务并发控制和同步的基础，因为在驱动中会大量使用自旋锁、互斥、信号量、等待队列等并发与同步机制

没有系统的驱动：
只要在函数头文件声明输出，然后引用到函数头文件，就可以调用相应函数。

有系统的驱动：
桥接硬件和内核，例如：字符和各种块设备最终统一到read write的形式
优势：处理并发事件，系统调度。

小结：
外设存储器和外设分为三类：

• 串行顺序进行访问的字符设备
• 任意块进行访问的块设备
• 网络设备是以数据包形式访问。应用程序通过C库进行访问

前两者有open()、close()、read()、write()这样的统一接口。

二、硬件基础

字符设备及其驱动：
CPU:

• 通用处理器多采用soc的芯片设计方法，集成很多的模块。例;location、wifi、usb、内存…,通常采用哈佛结构。
• DSP：单独的乘法器、对于卷积等信号处理计算有优势
• ARM+DSP 软件可编程 + 图形呈像
  

存储器：

接口：

• 串口：根据标准决定对应的接口线的数量，常用RS-323C
• spi：同步串行总线
• usb：
• 以太网接口:
• PCI:

Linux内核及其编程

Linux2.6是个里程碑：

• 新的进程调度
• 内核抢占，提高系统实时性，交互性更好
• 线程模型更改
• 虚拟内存变化
• 文件系统改进

未完待续…….