Linux系统ioctl使用示例 ioctl实验

本文是我在andoid实验的ioctl的功能，如双向传递参数。贴出来希望对学习ioctl的人很有帮助。

linux的ioctl功能是很强大的，Android显示模块还有camera模块都离不开ioctl让上层和内核交互。

这个实验对初学者很有帮助的。

board中添加platform_devce
 static struct ioctl_test_platform_data ioctl_pdata = {
        static struct ioctl_test_platform_data ioctl_pdata = {
        .gpio=17,
 };
 
static struct platform_device msm_device_ioctl = {
    .name    = "gpio_test",
    .id        = -1,
    .dev    = {
        .platform_data = &ioctl_pdata,
    },
 };

头文件：
 ioctl_test.h
 
#ifndef IOCTL_TEST_H
 #define IOCTL_TEST_H
 

/* platform data from board file */
 struct ioctl_test_platform_data{
    u16 gpio;
 };
 
struct gpio_priv_t {
   
    int gpio;
    int state0;
    int state1;
    int state2;
    int state3;
   
 };
 
#define GPIO_TEST_IOC_MAGIC          0x92
 
#define GPIO_TEST_SET_HIGH          _IO(GPIO_TEST_IOC_MAGIC, 1)
 #define GPIO_TEST_SET_LOW          _IO(GPIO_TEST_IOC_MAGIC, 2)
 
#define GPIO_TEST_WRITE_STRUCT          _IOW(GPIO_TEST_IOC_MAGIC, 3,struct gpio_priv_t *)
 #define GPIO_TEST_WRITE_INT        _IOW(GPIO_TEST_IOC_MAGIC, 4,unsigned int *)
 
#define GPIO_TEST_READ_STRUCT          _IOR(GPIO_TEST_IOC_MAGIC, 5,struct gpio_priv_t *)
 #define GPIO_TEST_READ_INT          _IOR(GPIO_TEST_IOC_MAGIC, 6,unsigned int *)
 

#endif
 

driver:
 生成设备节点：/dev/gpio_test
 ioctl_test.c
 
#define pr_fmt(fmt) "%s: " fmt, __func__
 
#include <linux/init.h>
 #include <linux/module.h>
 #include <linux/fs.h>
 #include <linux/slab.h>
 #include <linux/miscdevice.h>
 #include <linux/delay.h>
 #include <linux/io.h>
 #include <linux/uaccess.h>
 #include <linux/regulator/consumer.h>
 #include <linux/platform_device.h>
 #include <linux/mutex.h>
 #include <mach/gpio.h>
 #include<linux/ioctl_test.h>
 

static struct gpio_priv_t *gpio_priv;
 

static int gpio_test_open(struct inode *inode, struct file *filp)
 {
    if (gpio_priv == NULL)
        return -ENODEV;
 
    filp->private_data = gpio_priv;
 
    return 0;
 }
 
static int gpio_test_release(struct inode *inode, struct file *filp)
 {
 
    filp->private_data = NULL;
 
    return 0;
 }
 

static long
 gpio_test_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
 {
    int err = 0;
    void __user *argp = (void __user *)arg;
    int value0;
    int value1 ;
   
 
    /* Verify user arguments. */
    if (_IOC_TYPE(cmd) != GPIO_TEST_IOC_MAGIC)
        return -ENOTTY;
 
    switch (cmd) {
    case GPIO_TEST_SET_HIGH:
        printk("GPIO_TEST_SET_HIGH\n");
        if (arg == 0) {
            pr_err("user space arg not supplied\n");
            err = -EFAULT;
            break;
        }
        gpio_set_value(17,1);
 
        break;
 
    case GPIO_TEST_SET_LOW:
        printk("GPIO_TEST_SET_LOW\n");
        if (arg == 0) {
            pr_err("user space arg not supplied\n");
            err = -EFAULT;
            break;
        }
        gpio_set_value(17,0);
 
        break;
 
    case GPIO_TEST_WRITE_STRUCT:
        printk("GPIO_TEST_WRITE\n");
        if (copy_from_user(gpio_priv, argp, sizeof(struct gpio_priv_t)))
            return -EFAULT;
        printk("gpio_priv->state0=%d\n",gpio_priv->state0);
        printk("gpio_priv->state1=%d\n",gpio_priv->state1);
        printk("gpio_priv->state2=%d\n",gpio_priv->state2);
 
        break;
 
    case GPIO_TEST_READ_STRUCT:
        printk("GPIO_TEST_READ\n");
        gpio_priv->state0=1;
        gpio_priv->state1=2;
        gpio_priv->state2=3;
        if (copy_to_user(argp, gpio_priv, sizeof(struct gpio_priv_t)))
            return -EFAULT;
 
        break;
       
    case GPIO_TEST_WRITE_INT:
        printk("GPIO_TEST_WRITE_INT\n");
        if(copy_from_user(&value0,argp,sizeof(int)))
            return -EFAULT;
        printk("value0 = %d\n",value0);
        break;
 
    case GPIO_TEST_READ_INT:
        printk("GPIO_TEST_READ_INT\n");
        value1=101;
        if (copy_to_user(argp, &value1, sizeof(int)))
            return -EFAULT;
        break;
       
    default:
        pr_err("Invalid ioctl command.\n");
        return -ENOTTY;
    }
 
    return err;
 }
 
static const struct file_operations gpio_test_fops = {
    .owner = THIS_MODULE,
    .unlocked_ioctl = gpio_test_ioctl,
    .open = gpio_test_open,
    .release = gpio_test_release
 };
 
static struct miscdevice gpio_test_dev = {
    .minor = MISC_DYNAMIC_MINOR,
    .name = "gpio_test",
    .fops = &gpio_test_fops
 };
 

static int gpio_test_probe(struct platform_device *pdev)
 {
    int ret = 0;
 
    printk("gpio_test_probe 0\n");
   
    /* Initialize */
    gpio_priv = kzalloc(sizeof(struct gpio_priv_t), GFP_KERNEL);
 
    if (gpio_priv == NULL) {
        pr_alert("Not enough memory to initialize device\n");
        return -ENOMEM;
    }
 
    ret = misc_register(&gpio_test_dev);
   
    if (ret < 0)
        goto err;
    return 0;
 
err:
    printk("gpio_test register failed\n");
   
 
    kfree(gpio_priv);
    gpio_priv = NULL;
 
    return ret;
 
}
 
static int __devexit gpio_test_remove(struct platform_device *plat)
 {
 
    kfree(gpio_priv);
    gpio_priv = NULL;
 
    misc_deregister(&gpio_test_dev);
    printk("gpio_test remove\n");
    return 0;
 }
 
static struct platform_driver gpio_test_driver = {
    .probe = gpio_test_probe,
    .remove = gpio_test_remove,
    .driver = {
        .name = "gpio_test",
        .owner = THIS_MODULE,
    },
 };
 
static int __init gpio_test_init(void)
   
 {
    printk("gpio_test_init  \n");
    return platform_driver_register(&gpio_test_driver);
 }
 
static void __exit gpio_test_exit(void)
 {
    platform_driver_unregister(&gpio_test_driver);
 }
 

module_init(gpio_test_init);
 module_exit(gpio_test_exit);