不敲一行代码，实现Linux下的LED驱动！

六谷

前言

如果要实现一个设备的驱动，一行驱动代码都不用写，这听起来是不是天方夜谭呢？
但这并不是不可实现的，因为全世界的内核开发者都非常热心，只要是能写的驱动，他们基本都已经写了。
今天，我们就站在巨人的肩膀上，利用内核开发者已经写好的驱动来实现我们想要的功能，本篇讨论的是LED驱动。
LED驱动

我们以imx6ull pro开发板的板载led为例，其板载了一个可控制的Led2，原理图如下：


LED2进行上拉电阻，另外一个管脚接到了GPIO5_3，因此GPIO5_3输出低电平即可点亮LED。下面说明如何控制该LED。
内核配置：

Device Drivers  --->
  

LED Support  --->
   <*>   LED Class Support
   <*>   LED Support for GPIO connected LEDs
   

   LED Trigger support  --->
我们的LED驱动是基于GPIO的，因此需要打开内核LED驱动的支持。
内核有两个对应的驱动程序，分别是GPIO驱动和LED驱动，基于GPIO的LED驱动调用了GPIO驱动导出的函数。

LED驱动实现代码请参考：drivers/leds/leds-gpio.c，它实现了一个leds类，通过sysfs接口对LED进行控制。

设备树：

leds{
compatible = "gpio-leds";

        led2{
            label = "led2";
            gpios = <&gpio5 3 GPIO_ACTIVE_LOW>;//GPIO_ACTIVE_LOW，代表低电平点亮LED
            default-state = "on";
        };
}在设备树中创建一个名为leds的节点，compatible为"gpio-leds"，这样可以匹配到leds-gpio.c的驱动。
然后创建一个子节点，名为led2。需要填三个属性：label、gpios和default-state。
label：lable是出现在sys目录下的名字，即生成/sys/class/leds/led2
gpios：前两个值指定了该LED所连接的GPIO。第三个值可填GPIO_ACTIVE_HIGH或GPIO_ACTIVE_LOW。GPIO_ACTIVE_HIGH代表高电平点亮LED，GPIO_ACTIVE_LOW代表低电平点亮LED。

这里注意了，gpios属性的第三个参数，代表该gpio点亮LED是需要高电平还是低电平，注意是点亮LED，细品

default-state：on代表默认情况LED是点亮的，off代表默认LED熄灭

这里又注意了，当defalut-state为on时，实际上gpio输出的电平，就是gpios属性中指定的点亮LED时的电平

设备树配置好后，编译并更换dtb，然后重启开发板。可以看到/sys/class/leds/led2目录：


/sys/class/leds/led2/目录下有一个brightnes文件，可以通过echo cat的方式查看和修改LED的亮度。因为LED连接在GPIO上，所以亮度只有0和1，在本文示例的led2中，0表示点亮，1表示熄灭。
点亮LED：
echo 0 > /sys/class/leds/led2/brightness熄灭LED：
echo 1 > /sys/class/leds/led2/brightness应用层控制

除了可以在shell中通过echo、cat的方式控制Led，我们也可以在写一个应用层程序来操作/sys/class/leds/下的节点，应用层代码：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <fcntl.h>
#include <string.h>

#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>

#define LED_DEV_PATH "/sys/class/leds/led%d/brightness"
#define ON
#define OFF

int fs4412_set_led(unsigned int lednum, unsigned int mode)
{
int fd;
    int ret;
    char devpath[128];
    char *on = "1\n";
    char *off = "0\n";
    char *m = NULL;
   
    snprintf(devpath, sizeof(devpath), LED_DEV_PATH, lednum);
    fd = open(devpath, O_WRONLY);
    if (fd == -1) {
  perror("fsled->open");
        return -1;
}
   
    if (mode == ON)
         m = on;
    else
         m = off;
   
    ret = write(fd, m, strlen(m));
    if (ret == -1) {
  perror("fsled->wrtie");
        close(fd);
        return -1;
    }
   
    close(fd);
    return 0;

}

int main(int argc, char *argv[])
{
unsigned int lednum = 2;
   
    while(1){
  fs4412_set_led(lednum, on);
        usleep(500000);
        fs4412_set_led(lednum, OFF);
  usleep(500000);
        
        lednum++;
        if (lednum > 5)
             lednum = 2;
}

return 0;
}
上述应用层代码执行后，led2会闪烁。