CAN總線在嵌入式Linux下驅(qū)動程序的實現(xiàn)

1.ioctl函數(shù)：

Static int s3c44b0_mcp2510_ioctl (struct inode * inode,struct file *file, unsined cmd ,unsigned long arg){switch(cmd){case SETBAND://設(shè)置波特率

MCP2510_SetBandRate(BandRate,TRUE);break；case SETLPBK://設(shè)置工作方式

MCP2510_Write(CLKCTRL, MODE_LOOPBACK| CLK| CLK1);break;case SETID://設(shè)置標識符

MCP2510_Write_Can_ID(RXF0SIDH,U8 ID,0);break;case SETFILTER: //設(shè)置屏蔽碼

MCP2510_Write_Can_ID(RXM0SIDH,0x1ff,0);break;}}

2.open函數(shù)（打開設(shè)備）：

static int s3c44b0_mcp2510_open(struct inode *inode,struct file *file)

{printk(device openn);return 0;}

3.write函數(shù)（發(fā)送數(shù)據(jù)）：

static ssize_t s3c44b0_mcp2510_write(struct file *file,const char *buffer,size_t count,loff_t *ppos){copy_from_user(temp,buffer,sizeof(mcpcan_data)); canWrite(temp.id,temp.data,temp.DataLen,temp.IdType,temp.BufNo);}//發(fā)送數(shù)據(jù)函數(shù)

4.read函數(shù)（接收數(shù)據(jù)）：

static ssize_t s3c44b0_mcp2510_read(struct file *file,char *buffer,size_t count,loff_t *ppos){Revdata(0x66,datas,0x08);//接收數(shù)據(jù)函數(shù)

copy_to_user(buffer,Receivedata.data,0x08);return count;}

3.5.2交叉編譯CAN驅(qū)動程序

交叉編譯驅(qū)動程序需要一臺裝了Red Hat Linux的宿主機。安裝交叉編譯工具的方法請參考相關(guān)文檔（交叉編譯工具：arm-elf-tools-20030314.sh）。驅(qū)動程序的使用可以按照兩種方式進行編譯，一種是靜態(tài)編譯進內(nèi)核，一種是編譯成模塊以供動態(tài)加載。由于uclinux不支持模塊動態(tài)加載，所以這里只介紹將驅(qū)動程序靜態(tài)編譯進內(nèi)核的方法。為了讓編譯器編譯所添加的驅(qū)動程序，需要修改相關(guān)文件。

1.修改/linux-2.4.x/driver/char/Makefile文件，增加：

Ifeq((tab鍵)$(CONFIG_MCP2510),Y) （換行）Obj-y+=akaeled.o

Endif//這幾句話的意思是如果配置了mcp2510，則把mcp2510.o加進內(nèi)核。

2.修改linux-2.4.x/driver/char/mem.c，在文件中增加如下代碼:

#ifdef CONFIG_MCP2510 （換行）extern void mcp2510_init();

#endif//通過該文件告訴內(nèi)核調(diào)用相應(yīng)的CAN驅(qū)動程序

#ifdef CONFIG_MCP2510 （換行）mcp2510_init(); （換行）#endif

3.修改linux-2.4.x/driver/char/Config.in文件，在字符字段內(nèi)添加如下代碼：

Bool ‘mcp2510 support’ CONFIG_MCP2510

這樣在make menuconfig時將出現(xiàn)mcp2510的配置選項。

4.修改/uClinux/vendor/Samsung/44b0/Makefile

在DEVICES部分添加內(nèi)容:can, c, 125, 0。這句話的意思是在device中注冊一個字符設(shè)備can，該設(shè)備主設(shè)備號為125，次設(shè)備號為0。在make menuconfig時進入Character devices,選中里面的support mcp2510。在root權(quán)限下執(zhí)行下列命令編譯內(nèi)核：

1、#make dep；2、#make lib_only；3、#make romfs；4、#make image；5、#make

4 CAN驅(qū)動程序的測試

4.1 編寫應(yīng)用程序

為了驗證所添加的驅(qū)動程序的正確性，編寫一個應(yīng)用程序CAN2510.C進行測試，在應(yīng)用程序中使用下面函數(shù)創(chuàng)建一個線程用來發(fā)送數(shù)據(jù)：

pthread_creat(id,NULL,(void *)cansend,sendata)；

在cansend()函數(shù)中用write()函數(shù)調(diào)用驅(qū)動程序s3c44b0_mcp2510_write（）實現(xiàn)數(shù)據(jù)的發(fā)送，用read（）函數(shù)調(diào)用驅(qū)動程序s3c44b0_mcp2510_read()接收節(jié)點發(fā)送過來的數(shù)據(jù)，用printf()輸出節(jié)點發(fā)送過來的數(shù)據(jù)，驗證接收到的數(shù)據(jù)是否正確。

4.2 編譯CAN應(yīng)用程序

編譯應(yīng)用程序有兩種方法：一是放到內(nèi)核中編譯，這種方法需要寫一個Makefile文件，還需要修改相應(yīng)文件，比較麻煩；另外一種辦法是單獨編譯，把編譯產(chǎn)生的可執(zhí)行文件添加到uclinux文件系統(tǒng)romfs中的bin文件夾下，重新編譯內(nèi)核。本實驗采用了后者。執(zhí)行：#arm-elf-gcc Celf2flt can2510.c Co can2510 Clpthread

其中arm-elf-gcc是編譯器，增加參數(shù)Celf2flt是由于uclinux只支持flat格式的可執(zhí)行文件，-0是對編譯進行優(yōu)化，can2510是編譯產(chǎn)生的可執(zhí)行文件名稱。把can2510復(fù)制到/home/cai/uclinux/romfs/bin目錄下，重新編譯內(nèi)核，把產(chǎn)生的映像文件image.rom或image.ram下載到目標板，運行can2510進行CAN驅(qū)動測試。

5 結(jié)論

本文的創(chuàng)新點：在分析Linux設(shè)備驅(qū)動程序工作原理和結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，獨立添加了CAN總線設(shè)備驅(qū)動程序到嵌入式操作系統(tǒng)Linux中。經(jīng)實驗表明嵌入式系統(tǒng)下擴展CAN總線傳輸數(shù)據(jù)可靠、抗干擾強，在工業(yè)控制場合有很大的使用價值；同時，CAN設(shè)備在嵌入式操作系統(tǒng)linux下驅(qū)動程序的成功實現(xiàn)，為在嵌入式系統(tǒng)中擴展其他硬件設(shè)備驅(qū)動程序提供了很好的參考價值。