Linux驱动与硬件交互实战教程 · 课程目录

Linux驱动开发环境搭建

交叉编译工具链配置、内核源码树构建、NFS与TFTP服务搭建

第一个内核模块

Hello World模块编写、Makefile、加载卸载、查看模块信息

字符设备驱动基础

设备号注册注销、file_operations、cdev、设备节点创建

驱动中的并发控制

自旋锁、信号量、互斥锁、原子操作

阻塞与非阻塞IO

等待队列、poll/select、异步通知(fasync)

设备树(Device Tree)基础

DTS语法、DTC编译、设备树匹配过程

GPIO驱动实战

GPIO子系统、gpio_request、基于设备树的GPIO驱动

LED驱动实战

完整LED字符驱动、ioctl控制、用户空间测试

按键驱动与中断

中断注册/释放、顶半部底半部、按键消抖

定时器与内核时间管理

内核定时器、高精度定时器(hrtimer)、jiffies与HZ

kmalloc/vmalloc区别、GFP_KERNEL、DMA内存分配

I2C子系统驱动

I2C总线协议、适配器驱动、设备驱动、用户空间访问

SPI子系统驱动

SPI总线协议、设备驱动编写、数据传输流程

UART串口驱动

串口驱动框架、tty核心、自定义串口驱动

PWM驱动实战

PWM子系统、控制器驱动、背光/蜂鸣器驱动

ADC驱动实战

IIO子系统、ADC设备驱动、sysfs读取ADC值

DMA驱动实战

DMA引擎API、传输描述符、内存到外设DMA

RTC驱动实战

RTC子系统、设备驱动、设置与读取系统时间

看门狗(Watchdog)驱动

Watchdog子系统、喂狗操作、硬件看门狗实现

Input子系统驱动

Input核心层、事件处理层、按键输入设备驱动

FrameBuffer驱动

Framebuffer架构、LCD驱动、用户空间操作显存

USB设备驱动

USB子系统架构、设备枚举、USB鼠标驱动

PCIe设备驱动

PCIe配置空间、BAR空间映射、DMA传输

MMC/SD卡驱动

MMC子系统、SD卡协议、块设备驱动

NAND Flash驱动

MTD子系统、NAND控制器、UBIFS挂载

音频驱动(ALSA)

ALSA架构、Codec驱动、DMA音频数据传输

网络设备驱动

net_device、NAPI轮询、以太网PHY驱动

Runtime PM、系统休眠唤醒、设备电源状态切换

驱动调试技巧

printk、动态调试(kgdb)、内核调试

驱动热插拔与udev

uevent、设备模型(kobject/kset)、udev规则