1.设备节点
之前已经说过设备节点是驱动挂载后以文件形式显示在dev目录下，供给open函数打开，每次挂载后都要重新创建十分麻烦，于是替代方式是，驱动挂载后自动创建，驱动卸载后自动卸载
核心代码:
// 自动创建设备节点newchrled.class = class_create(THIS_MODULE, NEWCHRLED_NAME);if(IS_ERR(newchrled.class))return PTR_ERR(newchrled.class);// 先创建类再创建设备newchrled.device = device_create(newchrled.class, NULL, newchrled.devid, NULL, NEWCHRLED_NAME); // 创建设备if(IS_ERR(newchrled.device))return PTR_ERR(newchrled.device); // 注释设备device_destroy(newchrled.class, newchrled.devid);// 注销类class_destroy(newchrled.class);
先创建类，再创建设备
在 Linux 驱动开发中，通过 class_create 和 device_create 函数自动在 /dev 下创建设备节点的过程，本质上是利用了内核的 sysfs 文件系统 和 udev 用户空间守护进程 的协同机制。
调用 class_create 会为设备驱动创建一个类（Class），该类的信息会被注册到 /sys/class 目录下。例如，代码中 NEWCHRLED_NAME 对应的类会在 /sys/class 下生成一个同名目录（如 /sys/class/newchrled）
类为设备提供了一种逻辑分组方式，例如所有 LED 设备可以归入 leds 类。
类的信息会通过 sysfs 暴露给用户空间，udev 可以通过这些信息动态管理设备节点
device_create 会在已创建的类下生成一个设备实例，并在 /sys/class/newchrled 目录中创建对应的子目录（如 /sys/class/newchrled/newchrled），其中包含设备的主次设备号（dev 文件）、设备属性等信息
当 device_create 执行时，内核会向用户空间发送 uevent 事件，通知 udev 有新的设备被注册。udev 会监听这些事件，并根据 /sys/class 下的设备信息动态创建或删除 /dev 中的设备节点
dev 会根据 /sys/class/newchrled/newchrled 中的属性（如设备号、设备名）执行预定义的规则（位于 /etc/udev/rules.d），最终调用 mknod 在 /dev 下生成设备节点
完整代码：
#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/uaccess.h>
#include <linux/io.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <linux/device.h>#define NEWCHRLED_NAME "newchrled"
#define NEWCHRLED_COUNT 1// 实际地址
#define PMU_GRF_BASE (0xFDC20000)
#define PMU_GRF_GPIO0C_IOMUX_L (PMU_GRF_BASE + 0x0010)
#define PMU_GRF_GPIO0C_DS_0 (PMU_GRF_BASE + 0X0090)
#define GPIO0_BASE (0xFDD60000)
#define GPIO0_SWPORT_DR_H (GPIO0_BASE + 0X0004)
#define GPIO0_SWPORT_DDR_H (GPIO0_BASE + 0X000C)#define LEDOPEN 1
#define LEDCLOSE 0/* 映射后的寄存器虚拟地址指针 */
static void __iomem *PMU_GRF_GPIO0C_IOMUX_L_PI;
static void __iomem *PMU_GRF_GPIO0C_DS_0_PI;
static void __iomem *GPIO0_SWPORT_DR_H_PI;
static void __iomem *GPIO0_SWPORT_DDR_H_PI;// led gpio初始化操作
void gpio_init(void){u32 val = 0;// 设置GPIO0_c0为GPIO功能val = readl(PMU_GRF_GPIO0C_IOMUX_L_PI);val &= ~(0x7 << 0); //最低三位置0val |= ((0x7 << 16) | (0x0 << 0)); // 16 17 18位置1其他不变，bit2:0：0，用作GPIO0_C0writel(val, PMU_GRF_GPIO0C_IOMUX_L_PI);// 设置GPIO_C0驱动能力为level5val = readl(PMU_GRF_GPIO0C_DS_0_PI);val &= ~(0x3f << 0); // 0 ~ 5置0val |= ((0x3f << 16) | (0x3f << 0)); // 16 ~ 21置1，0~5置1同时用作GPIO0c0writel(val, PMU_GRF_GPIO0C_DS_0_PI);// 设置GPIOO0_c0为输出val = readl(GPIO0_SWPORT_DDR_H_PI);val &= ~(0x1 << 0); // 0置0val |= ((0x1 << 16) | (0x1 << 0)); // 16置1,0置1writel(val, GPIO0_SWPORT_DDR_H_PI);// 设置GPIO_c0为低电平，关闭LEDval = readl(GPIO0_SWPORT_DR_H_PI);val &= ~(0x1 << 0);val |= ((0x1 << 16) | (0x0 << 0));writel(val, GPIO0_SWPORT_DR_H_PI);
}// 开关
void led_switch(int status){u32 val = 0;if(status == LEDOPEN){// 开灯val = readl(GPIO0_SWPORT_DR_H_PI);val &= ~(0X1 << 0); /* bit0 清零*/val |= ((0X1 << 16) | (0X1 << 0)); /* bit16 置1，允许写bit0，bit0，高电平*/ writel(val, GPIO0_SWPORT_DR_H_PI); }else if(status == LEDCLOSE){// 关灯val = readl(GPIO0_SWPORT_DR_H_PI);val &= ~(0X1 << 0); /* bit0 清零*/val |= ((0X1 << 16) | (0X0 << 0)); /* bit16 置1，允许写bit0，bit0，低电平 */writel(val, GPIO0_SWPORT_DR_H_PI); }}// 真实物理地址映射虚拟内存函数
void led_remap(void){PMU_GRF_GPIO0C_IOMUX_L_PI = ioremap(PMU_GRF_GPIO0C_IOMUX_L, 4);PMU_GRF_GPIO0C_DS_0_PI = ioremap(PMU_GRF_GPIO0C_DS_0, 4);GPIO0_SWPORT_DR_H_PI = ioremap(GPIO0_SWPORT_DR_H, 4);GPIO0_SWPORT_DDR_H_PI = ioremap(GPIO0_SWPORT_DDR_H, 4);}// 释放
void led_releaseMap(void){// 取消地址映射iounmap(PMU_GRF_GPIO0C_IOMUX_L_PI);iounmap(PMU_GRF_GPIO0C_DS_0_PI);iounmap(GPIO0_SWPORT_DR_H_PI);iounmap(GPIO0_SWPORT_DDR_H_PI);
}/*LED 设备结构体*/
struct newchrled_dev{struct cdev cdev; // 字符设备dev_t devid; // 设备号struct class* class; // 类struct device* device; //设备int major; // 主设备号int minor; // 次设备号
};struct newchrled_dev newchrled; // led设备static int newchrled_open(struct inode* inode, struct file* filp){return 0;
}
static int newchrled_release(struct inode* inode, struct file* filp){return 0;
}
static ssize_t newchrled_write(struct file* filp, const char __user* buf, size_t count, loff_t* ppos){int ret;unsigned char databuf[1];unsigned char state;ret = copy_from_user(databuf, buf, count);if(ret < 0){printk("kernel write failed\r\n");return -EFAULT;}state = databuf[0];if(state == LEDOPEN){led_switch(LEDOPEN);}else if(state == LEDCLOSE){led_switch(LEDCLOSE);}return 0;
}static const struct file_operations newchrled_fops = {.owner = THIS_MODULE,.write = newchrled_write,.open = newchrled_open,.release = newchrled_release,
};/*入口*/
static int __init newchrled_init(void){int ret = 0;printk("new chrled init\r\n");/*初始化虚拟内存，初始化gpio*/led_remap();gpio_init();// led初始化if(newchrled.major){ // 给定主设备号newchrled.devid = MKDEV(newchrled.major, 0); // 次设备号从零开始ret = register_chrdev_region(newchrled.devid, NEWCHRLED_COUNT, NEWCHRLED_NAME); // 注册一个}else{ // 自己申请ret = alloc_chrdev_region(&newchrled.devid, 0, NEWCHRLED_COUNT, NEWCHRLED_NAME); //由0开始申请1个newchrled.major = MAJOR(newchrled.devid);newchrled.minor = MINOR(newchrled.devid);}if(ret < 0){printk("newchrled chrdev_region err\r\n");return -1;}printk("newchrled major = %d, minor= %d\r\n", newchrled.major, newchrled.minor);newchrled.cdev.owner = THIS_MODULE;cdev_init(&newchrled.cdev, &newchrled_fops); // 初始化完ret = cdev_add(&newchrled.cdev, newchrled.devid, NEWCHRLED_COUNT);// 自动创建设备节点newchrled.class = class_create(THIS_MODULE, NEWCHRLED_NAME);if(IS_ERR(newchrled.class))return PTR_ERR(newchrled.class);// 先创建类再创建设备newchrled.device = device_create(newchrled.class, NULL, newchrled.devid, NULL, NEWCHRLED_NAME); // 创建设备if(IS_ERR(newchrled.device))return PTR_ERR(newchrled.device);return 0;
}/*出口*/
static void __exit newchrled_exit(void){printk("new chrled exit\r\n");led_releaseMap();// 删除字符设备cdev_del(&newchrled.cdev);// 注销设备号unregister_chrdev_region(newchrled.devid, NEWCHRLED_COUNT);// 注释设备device_destroy(newchrled.class, newchrled.devid);// 注销类class_destroy(newchrled.class);
} /* 注册驱动和卸载驱动*/module_init(newchrled_init);
module_exit(newchrled_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("narnat");
2.补充：
不声明GPL,未声明许可证的内核模块会被内核视为“专有”（Proprietary），加载时触发警告并标记内核为“被污染”（Tainted Kernel）状态,有些东西可能会无法使用
)
