一、撰寫前的準備作業

本博客是在虛擬機中撰寫驅動程式，然后交叉編譯到樹莓派，所以需要確認幾件事：
1. 確保樹莓派的內核版本和虛擬機中的Linux內核版本保持一致，否則無法安裝驅動；
2. 虛擬機中有交叉編譯工具；
3. 對于樹莓派4來說，交叉編譯驅動模塊的時候，KERNEL=kernel7l，樹莓派2、3代KERNEL=kernel7;

二、驅動程式撰寫

驅動的撰寫同樣會根據上一篇博客（Linux底層驅動的簡單認知）的框架來寫：

1.構建 file_operations結構體

#include <linux/fs.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/device.h>
#include <linux/uaccess.h>
#include <asm/io.h>

static int Test_open(struct inode *inode,struct file *file)
{
        printk("pin4_open\n");
        return 0;
}
static ssize_t Test_write(struct file *file,const char __user *buf,size_t count,loff_t *ppos)
{
        printk("pin4_write\n");
        return 0;
}

static struct file_operations pin4_fops ={
        .owner=THIS_MODULE,
        .open= Test_open,
        .write=Test_write,
}

使用static關鍵字是為了函式名沖突，誰都不能保證擁有一萬多C檔案的Linux內核中中會不會有名字沖突，所以 static很有必要，這個程式的功能會在內核環境列印相關資訊，

2.撰寫初始化函式

#include <linux/fs.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/device.h>
#include <linux/uaccess.h>
#include <asm/io.h>

static struct class  *Test_class;
static struct device *Test_dev;
static dev_t devno;     //device numble

static int major=240; //major device numble 
static int minor=0;     //minor device numble
static char *module_name = "test";//device name

static intTest_open(struct inode *inode,struct file *file)
{
        printk("Test_open\n");
        return 0;
}

static ssize_t Test_write(struct file *file,const char __user *buf,size_t count,loff_t *ppos)
{
        printk("Test_write\n");
        return 0;
}


static struct file_operations Test_fops ={
        .owner=THIS_MODULE,
        .open=Test_open,
        .write=Test_write,
}
/*  初始化函式   */
int __init Test_dev_init(void)
{
        int ret;

        devno =MKDEV(major,minor);
        ret=register_chrdev(major,module_name,&Test_fops); //在驅動鏈表中注冊驅動為字符設備
        Test_class=class_create(THIS_MODULE,"Test_class");//創建類
       	Test_dev =device_create(pin4_class,NULL,devno,NULL,module_name);//創建驅動檔案
    return 0;
}

3.撰寫剩下內容

void __exit Test_exit(void)
 {
 
        device_destroy(Test_class,devno);
         class_destroy(Test_class);
        unregister_chrdev(major,module_name);

}
 module_init(Test_dev_init);
 module_exit(Test_exit);
 MODULE_LICENSE("GPL v2");

二、驅動模塊的編譯

寫好驅動之后需要把驅動檔案放到內核檔案的 /drivers/char/ 目錄下，即字符設備檔案夾：

cp Test.c  /home/.../drivers/char/

然后在內核檔案的 /drivers/char/ 修改 Makefile 檔案，添加：

obj-m                           += test.o //obj-m 即編譯成模塊，

保存退出之后，回到內核檔案根目錄，樹莓派4使用

ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- KERNEL=kernel7l make -j4 modules

一次性編譯驅動模塊：

然后根據提示修改錯誤，我這里提示36行附近少了分號 “;” ，結構體沒加分號，修改后再次編譯：

編譯成功之后會在 /drivers/char/ 目錄下生成一個以 .ko 為后綴的驅動模塊檔案，使用 scp 指令把這個 xxx.ko 驅動模塊檔案發送給樹莓派:

scp drivers/char/xxx.ko pi@/*樹莓派的IP地址*/：/home/xxx//*樹莓派的某個路徑*/

三、驅動模塊的安裝

在樹莓派里使用：

sudo insmod xxx.ko   
sudo chmod 666 /dev/xxx

安裝驅動之后，給驅動添加權限，這樣我們用戶才能去使用這個驅動；

如果安裝完后，使用 ls /dev/xxx 指令沒有相關的模塊的話，請檢查驅動程式中創建類函式中的第二個是否都是小寫字母：

注意：這個引數不能和其他模塊有沖突;否則也會安裝失敗，可以

四、測驗驅動

驅動的測驗非常簡單，我們只要寫一個簡單的程式去運行就可以：
測驗程式代碼：

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>

int main()
{
        int fd;
        int cmd=1;
        fd=open("/dev/test",O_RDWR);
        if(fd<0){
                perror("reson");
                return -1;
        }
        fd=write(fd,&cmd,sizeof(int));  
        return 0;
}

因為驅動里面列印的資訊在內核環境，所以上層環境看不到任何資訊，可使用：

dmesg

指令來查看內核的列印資訊，驅動的安裝錯誤提示也可以用該指令來查看，驅動的名字最好用小寫字母來命名;