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在 linux 驅(qū)動(dòng)中字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)是必須掌握的，本章主要介紹字符設(shè)備應(yīng)用的程序，無(wú)論是學(xué)習(xí)了后面的知識(shí)自己寫的字符驅(qū)動(dòng)，還是已有的字符驅(qū)動(dòng)，都需要能夠?qū)懸恍┖?jiǎn)單的應(yīng)用程序。即使從事 Linux 驅(qū)動(dòng)方面的工作，Linux 驅(qū)動(dòng)寫出來(lái)之后，也需要由驅(qū)動(dòng)程序員編寫簡(jiǎn)單的應(yīng)用程序來(lái)進(jìn)行測(cè)試的。 另外，關(guān)于驅(qū)動(dòng)部分，迅為電子有專門的驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)教程提供給大家學(xué)習(xí)，大家有了這些基礎(chǔ)之后再去學(xué)習(xí)底層的知識(shí)就會(huì)很容易了。 在本手冊(cè)的 10.22 章節(jié)，大家可以看到這些 C 程序也是可以在 Android 下面運(yùn)行的，只不過(guò)沒(méi)有圖形界面。 本章配套視頻為： “視頻 06_01 字符設(shè)備控制之 main 函數(shù)傳參數(shù)” “視頻 06_02 字符設(shè)備控制之 led 燈” “視頻 06_03 字符設(shè)備控制之 buzzer 蜂鳴器” “視頻 06_04 字符設(shè)備控制之 ADC 模數(shù)轉(zhuǎn)換” 17.1 入口 main 函數(shù)的參數(shù) 在和用戶交流的過(guò)程中，雖然所有人都學(xué)習(xí)過(guò) C 語(yǔ)言，但是對(duì) C 語(yǔ)言中的 main 函數(shù)的用法并不是很清楚。由于后面的實(shí)驗(yàn)需要用到這部分知識(shí)，這里就占用一個(gè)小節(jié)，先簡(jiǎn)單介紹一下 main 函數(shù)。 main 函數(shù)簡(jiǎn)介 main 函數(shù)作為應(yīng)用程序的入口，在頭文件“#include int main(int argc,char **argv) 參數(shù) argc，表示參數(shù)的個(gè)數(shù) 參數(shù)**argv，存儲(chǔ)輸入字符的數(shù)組，argv[0]表示程序名稱，argv[1]——argv[n]輸入的參數(shù) 不傳參數(shù)的時(shí)候定義為 int main(void) 函數(shù) main 的返回值為類型為 int，用于判斷程序執(zhí)行成功還是失敗 main 函數(shù)例程 編寫簡(jiǎn)單的 argvc.c 文件測(cè)試 main 函數(shù)。 
如上圖所示，將輸入的參數(shù)第一個(gè)和第二個(gè)轉(zhuǎn)換成 int 類型，賦值給 i 和 j，最后輸出打印。 其中 argv[0]為程序名稱，這里就是后面要編譯的目標(biāo)文件“argvc”。 編譯運(yùn)行測(cè)試 在 Ubuntu 系統(tǒng)下，如下圖所示，進(jìn)入前面實(shí)驗(yàn)創(chuàng)建的目錄“/home/linuxsystemcode/”，使用命令“mkdircharcontrol”新建 charcontrol 文件夾，將源碼 argvc.c 拷貝進(jìn)去，進(jìn)入新建的文件夾 charcontrol，如下圖所示。
使用命令“arm-none-linux-gnueabi-gcc -o argvc argvc.c -static”編譯 argvc 文件， 如下圖所示，使用命令“l(fā)s”可以看到生成了 argvc 可執(zhí)行文件。
這里介紹 U 盤拷貝代碼的方法，也可以編譯進(jìn)文件系統(tǒng)，具體方法參考 10.3.5 小節(jié)。 將編譯成的可執(zhí)行文件 argvc，拷貝到 U 盤，啟動(dòng)開(kāi)發(fā)板，插入 U 盤，加載 U 盤，運(yùn)行程序如下。
如上圖所示，程序成功運(yùn)行，打�。� the Program name is ./mnt/udisk/argvc。 因?yàn)檫\(yùn)行的程序就是“./mnt/udisk/argvc”，這是第一個(gè)參數(shù) The command line has 2 argument: 10,11。 輸入的參數(shù)是 10 和 11，對(duì)應(yīng) argv[2]和 argv[2]。 17.2 字符類 led 燈 在前面介紹 open 函數(shù)的時(shí)候，已經(jīng)提到過(guò)如何打開(kāi)字符類設(shè)備，獲得句柄的方法和一般文件都是一樣。 Led 燈的設(shè)備節(jié)點(diǎn)在/dev 目錄下，如下圖所示，在超級(jí)終端可以使用 ls 命令查找。
由于涉及到硬件知識(shí)，這里簡(jiǎn)單介紹一下硬件原理，如下圖所示，led 小燈的硬件原理很簡(jiǎn)單。
如上圖所示，給 KP_COL0 和 VDD50_EN 網(wǎng)絡(luò)高電平，三極管 L9014 就會(huì)導(dǎo)通，電源 VSYS 就會(huì)將電壓加到電阻 R 和 led 小燈上，小燈就會(huì)亮。 給 KP_COL0 和 VDD50_EN 網(wǎng)絡(luò)低電平，三極管 L9014 就會(huì)截止，形成斷路，小燈滅。 在前面介紹過(guò)，如果要給文件進(jìn)行寫操作，那么使用的是 write 函數(shù)。對(duì)于 led 小燈的操作，使用寫函數(shù)，理論上也是可以的。但是對(duì)于 IO 口（這里的 IO 口指的是硬件上的 IO 口， 不是指 IO 文件）的 操作，Linux 專門設(shè)計(jì)了一個(gè)高效的函數(shù) ioctl。 這個(gè)函數(shù)在頭文件#include int ioctl( int fd, int request, int cmd); 參數(shù) fd，函數(shù) open 返回的句柄。 參數(shù) request 和參數(shù) cmd，由內(nèi)核驅(qū)動(dòng)決定具體操作，例如 request 可以代表那個(gè) IO 口，cmd 代表對(duì) IO 進(jìn)行什么樣的操作，也可以反過(guò)來(lái)。具體的含義由驅(qū)動(dòng)工程師在驅(qū)動(dòng)中 switch 決定。 返回值：返回 0 成功；返回-1，出錯(cuò)。 小燈測(cè)試?yán)?/strong> 編寫簡(jiǎn)單的 leds.c 文件測(cè)試小燈。首先添加頭文件，如下圖所示。 通過(guò) main 參數(shù)傳過(guò)來(lái)的參數(shù)是 char 字符格式的，如果要傳遞給 ioctl 函數(shù)，需要用到數(shù)值轉(zhuǎn)化函數(shù)atoi，添加了頭文件#include 接著由于小燈的數(shù)量和命令都是 2，所以對(duì)小燈數(shù)量和操作數(shù)進(jìn)行宏定義 #define LED_NUM 2 #define LED_C 2。
然后 main 函數(shù)如下圖所示。
如上圖所示。 第 33 行，調(diào)用了 ioctl 函數(shù)，將 main 函數(shù)的第一個(gè)和第二個(gè)參數(shù)傳入驅(qū)動(dòng)。 第 19 行，解釋那個(gè)參數(shù)具體代表什么含義，"argv1 is cmd;argv2 is io”，參數(shù) 1 對(duì)應(yīng)命令，參數(shù) 2 對(duì)應(yīng)具體那個(gè) led 燈。 第 36 行，將打開(kāi)的設(shè)備節(jié)點(diǎn)"/dev/leds"關(guān)閉。 編譯運(yùn)行測(cè)試 在 Ubuntu 系統(tǒng)下，如下圖所示，進(jìn)入前面實(shí)驗(yàn)創(chuàng)建的目錄“/home/linuxsystemcode/charcontrol”，將源碼 leds.c 拷貝進(jìn)去，如下圖所示。
使用命令“arm-none-linux-gnueabi-gcc -o leds leds.c -static”編譯 leds 文件，如下圖所示，使用命令“l(fā)s”可以看到生成了 leds 可執(zhí)行文件。
這里介紹 U 盤拷貝代碼的方法，也可以編譯進(jìn)文件系統(tǒng)，具體方法參考實(shí)驗(yàn) 02 將編譯成的可執(zhí)行文件 open，拷貝到 U 盤，啟動(dòng)開(kāi)發(fā)板，插入 U 盤，加載 U 盤，運(yùn)行程序如下。 如下圖所示，如果不加參數(shù)會(huì)有提示，然后報(bào)錯(cuò)。
如下圖所示，使用命令“./mnt/udisk/leds 0 0”運(yùn)行，可以看到靠近蜂鳴器的小燈滅了。
所有參數(shù)對(duì)小燈的控制如下： 0 0 靠近蜂鳴器的小燈滅； 0 1 靠近按鍵的小燈滅； 1 0 靠近蜂鳴器的小燈亮； 1 1 靠近按鍵的小燈亮。用戶可以自行測(cè)試一下。
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