1、uclinux操作系統(tǒng)概述

　　uclinux是linux2.0的一個分支，它被設(shè)計用于沒有mmu的微控制器領(lǐng)域，即被廣泛應(yīng)用于嵌入式linux領(lǐng)域。uclinux的最大特征就是沒有mmu（內(nèi)存管理單元模塊）。它很適合那些沒有mmu的處理器，如arm7tdmi，m68ez328等。

　　uclinux具有完全的tcp/ip協(xié)議棧，同時對其他許多的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議都提供支持。這些網(wǎng)絡(luò)協(xié)議都在uclinux上得到了很好的實現(xiàn)。uclinux可以稱作是一個針對嵌入式系統(tǒng)的優(yōu)秀網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。

2、linux驅(qū)動程序設(shè)計概述

　　linux系統(tǒng)內(nèi)核通過設(shè)備驅(qū)動程序與外圍設(shè)備交互，設(shè)備驅(qū)動程序是linux內(nèi)核的一部分，它是一組數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和函數(shù)，這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和函數(shù)通過定義的接口控制一個或多個設(shè)備。

　　和unix一樣，linux中所有的設(shè)備均作為文件來對待，這些文件一般稱為特殊文件，這樣做的一個好處是使用戶或應(yīng)用程序可按操縱普通文件的方式進行訪問控制硬件設(shè)備。

　　linux內(nèi)核有三種類型的設(shè)備驅(qū)動程序：字符設(shè)備驅(qū)動程序、塊設(shè)備驅(qū)動程序和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動程序。linux的設(shè)備由一個主設(shè)備號（major）和一個次設(shè)備號（minor）標識。主設(shè)備號唯一標識了設(shè)備類型，它是塊設(shè)備表或字符設(shè)備表中設(shè)備表的索引。次設(shè)備號僅由設(shè)備驅(qū)動程序解釋，用于識別同類設(shè)備中，i/o請求所涉及到的那個設(shè)備。設(shè)備驅(qū)動程序可以分為3個主要組成部分：

　�。╨）自動配置和初始化子程序，負責(zé)檢測所要驅(qū)動的硬件設(shè)備是否能正常工作。

　�。�2）服務(wù)于i/o請求的子程序，又稱為驅(qū)動程序的上半部分。

　　（3）中斷服務(wù)子程序，又稱為驅(qū)動程序的下半部分。

3、uclinux下can設(shè)備的驅(qū)動程序編寫

　　根據(jù)上文對linux下設(shè)備驅(qū)動程序的描述，以及參考相關(guān)的實例分析，下面對can總線設(shè)備sja1000的驅(qū)動程序進行編寫。

　　can設(shè)備驅(qū)動程序?qū)嶋H上是linux內(nèi)核直接對sja1000器件的初始化與讀寫操作。經(jīng)分析，sja1000 can驅(qū)動程序構(gòu)成包括如下幾個部分：

　　1）定義sja1000芯片內(nèi)所有寄存器的訪問地址，用于完成對其內(nèi)部寄存器以及緩沖區(qū)的讀寫訪問。例如：

　　#define io_pmod (*(volatile unsigned *)0x3ff5000)

　　#define io_pdata (*(volatile unsigned *)0x3ff5008)

　　#define io_pcon (*(volatile unsigned *)0x3ff5004)

　　#define sja_mod (0x2700000) #define sja_cmr (0x2700004)

　　…………………

　　#define sja_canrxb7 (0x270006c) #define sja_canrxb8 (0x2700070)

　　因為在我們的系統(tǒng)中，對sja1000的讀寫是采用的部分模擬時序的方式，所以用到了s3c4510的io端口。下面對sja1000地址的定義進行分析。因為uclinux運行的時候，采用的是32位方式，即兩個相鄰地址間相隔4個字節(jié)，而在sja1000內(nèi)部的地址間的間隔只有1個字節(jié)。雖然可以對s3c4510的內(nèi)部寄存器定義為在訪問sja1000的時候，將位寬度定義為8位，但這樣會與linux系統(tǒng)運行不匹配，經(jīng)測試發(fā)現(xiàn)讀寫不正常。所以將sja1000的地址定義為32位寬度。于是各個寄存器地址為（基址＋sja1000內(nèi)部地址×4）。這里將sja1000的基址定義為0x2700000。

2）編寫對sja1000內(nèi)部寄存器訪問的讀寫函數(shù)

　　因為s3c4510b處理器的地址和數(shù)據(jù)總線是分開的，而sja1000的地址與數(shù)據(jù)總線是8位分時復(fù)用的。所以我們只有采用先向sja1000的8位地址數(shù)據(jù)總線上送出地址，然后再送數(shù)據(jù)或者讀數(shù)據(jù)的方式。片選信號/cs，讀信號/rd，寫信號/wr仍由s3c4510b自己產(chǎn)生。需要模擬的是鎖存信號ale、地址數(shù)據(jù)總線ad0-ad7。參照sja1000時序圖，具體的操作步驟見下面程序和注釋。

寫子程序如下：

　　void sja_write(unsigned int data, unsigned int addr)

　　{ unsigned char tmp;

　　tmp=(addr)>>2;//將32位地址右移2位，tmp的低8位即為sja1000實際地址。

　　outl(tmp,addr);//將地址信息作為數(shù)據(jù)送往sja1000數(shù)據(jù)總線

　　io_pdata=0x32;//ale=0，讓sja1000將該地址鎖存

　　outl(data,addr);//將數(shù)據(jù)信息送往sja1000數(shù)據(jù)總線

　　o_pdata=0x33; } //將ale置高電平，74hc245的/oe置高位

讀子程序如下：

　　unsigned char sja_read(unsigned int addr)

　　{ unsigned char data;

　　volatile unsigned int data1;

　　unsigned char tmp;

　　tmp=(addr)>>2; //將32位地址右移2位，tmp的低8位即為sja1000實際地址s3c2410

　　outl(tmp,addr); //將地址信息作為數(shù)據(jù)送往sja1000數(shù)據(jù)總線

　　io_pdata=0x32; //p0-ale=0，鎖存地址信息

　　io_pdata=0x12; //p5-245dir=0，將74hc245的方向置為cpu輸入方向

　　data1=inl(addr); //讀出所需的數(shù)據(jù)

　　io_pdata=0x33; //ale置高，74hc245置為不工