深入探究：Linux如何加载串口驱动 (linux加载串口驱动)

Linux作为一款开源操作系统，在嵌入式设备领域应用广泛，而串口通信在嵌入式设备中常常用于与外界进行数据交换，所以掌握如何加载串口驱动是十分必要的。本文将深入探究Linux如何加载串口驱动的过程。

一、串口介绍

1. 串口概念

串行端口，是指每次只能传输一个位元（bit）的端口，它的工作方式是从一个端点开始，将要传输的信息一个位元一个位元地传送到相对端点，这就是串行。典型的串行端口有RS232、RS485等。

2. 串口通信

串口通信是利用计算机的串行接口，对电子设备与计算机之间信息交互的方式。串口通信一般需要两端配合使用，典型的应用场景有嵌入式设备与上位机之间的数据传输。

二、串口驱动

1. 串口驱动概念

Linux下的串口驱动，分为字符型和二极管型串口，它们分别由内核提供支持。串口驱动程序是一个位于系统内核的模块，可以为应用程序提供访问串口硬件的接口，包括串口硬件的初始化、设置参数和发送和接收数据。

2. 串口驱动模型

Linux下的串口驱动模型分为三层，分别是串口驱动接口、串口总线和串口控制器。其中串口驱动接口是最上层的驱动程序，负责把串口的I/O操作转化为通用的Linux系统调用，这个部分称为终端驱动程序。串口总线部分是对设备驱动的抽象，它提供了统一的接口，供不同的串口设备驱动进行注册。串口控制器则是实现对不同串口芯片控制的具体逻辑，也称为硬件设备驱动程序。

三、串口驱动加载过程

1. 模块加载

Linux的串口驱动程序通常以模块的方式加载到内核中。模块机制使得它们能够很方便地被加载和卸载，而不需要重新编译内核。模块加载有两种方式，一种是自动加载，即内核在系统启动时自动加载指定的模块，另一种是手动加载，即通过命令“modprobe”来加载模块。

2. 模块初始化

模块初始化是指在模块被加载到内核时，由内核自动执行的初始化操作。对于串口驱动模块而言，它会在模块初始化中完成对串口硬件资源的初始化、注册以及数据结构的创建等操作。

3. 模块参数配置

有些串口驱动模块需要用户自行配置一些参数，例如设备文件名、波特率、奇偶校验等参数。这些参数通常通过内核命令行或者配置文件的方式传递给模块。在模块初始化完成后，内核会根据这些参数进行相应的配置。

4. 设备注册

设备注册是指将设备加入到Linux系统的设备树中，这样应用程序就能够通过设备文件来访问串口硬件资源。设备注册分为两个步骤，之一步是创建一个字符设备节点，第二步是将字符设备节点与驱动程序进行绑定，从而完成设备注册的过程。

5. 销毁模块

当不需要使用串口驱动模块时，可以通过命令“rmmod”来将模块从内核中卸载。在卸载时，内核会自动调用模块的“exit”函数，完成相应的资源释放和清理操作。

四、

加载串口驱动需要经过模块加载、模块初始化、模块参数配置、设备注册和模块销毁等步骤。了解串口驱动的加载过程，可以帮助我们更好地掌握Linux的内核驱动开发技巧，同时也有助于提高我们在嵌入式系统开发和调试方面的能力。