轉自：http://blog.csdn.net/memoryjs/article/details/7844260
筆者學習嵌入式Linux也有一段時間了，很奇怪的是很多書講驅動編程方面的知識，也有很多書將ARM9方面的知識，但是從以前51形式的（對寄存器直接操作，初始化芯片的功能模塊）編程方法，和思維模式，變換爲基於Linux操作系統編程，講這個思想轉變的書幾乎沒有，讓初學者走了很多彎路，撞了很多難牆。
筆者因此寫上自己的學習心得，希望能給和我一樣轉變做嵌入式Linux這塊的朋友一點幫助，早點入門，於願足矣。
讓我們一起回顧一下51形式的編程方法，以一個簡單的LED例子:通過串口向其發送一串指令，讓LED燈閃爍，閃爍頻率由串口發送的指令決定。
於是我們開始編程：一開始各種初始化晶振，初始化要用的功能模塊：UART，GPIO，定時器。那麼就會通過設置寄存器的各種位，把UART配置爲中斷模式，GPIO對應的LED引腳爲輸出模式，用於控制LED燈的暗滅，最後初始化定時器，來控制暗滅的頻率。相信有過嵌入式裸機編程經驗的朋友們一定都覺得這很簡單，但是如果跑上了操作系統，那又應該怎麼辦？
嵌入式Linux分爲驅動層和應用程序層。什麼意思？大家一定偶爾聽過，對Linux設備的操作就像操作文件一樣簡單，打開，寫入，關閉。聽起來是很簡單，聽完就算了，也不知道到底說什麼。
驅動層就相當於我們在51形式編程中的初始化功能模塊，在Linux中，已經把所有函數封裝好了。舉例：筆者用的at91sam9260的芯片，現在我要把PB1 引腳設置爲輸出模式，且初始值爲低電平，則調用系統封裝好的函數：
- at91_set_gpio_output(AT91_PIN_PB1, 0);
這個函數位於Linux內核源代碼 arch/arm/mach-at91,（我用的是at91的芯片）要用到什麼函數進去找。在arch/arm下有很多文件夾，以後需要自己根據自己的需求去選擇相應的芯片找函數，這個筆者認爲是Linux不人性化的地方，需要改進，只有有經驗的工程師才能輕鬆找到，初學者真的要費很大精力。
而我們那些晶振時鐘初始化就不用寫了，在Linux操作系統運行的時候已經幫你初始化好了。還有串口也已經初始化好了，在Linux有專門的操作函數，大家可以看看Linux下串口操作的相關資料，這裏不贅述。當然驅動層完成的還不只這些工作，剩下的工作在講玩應用程序層之後再介紹。
應用程序層：這是一個完全與硬件無關的層次，就相當於我們51形式編程的邏輯層一樣。那麼我們怎麼和驅動層打交道呢？大家回憶那句話：像操作文件一樣，操作硬件設備。沒錯，我們就是操作文件。每個硬件設備驅動會有一個設備文件（一般要手動生成，自動生成要在驅動中寫好也行）。例如我們爲LED燈取一個設備文件名字爲leds，然後在dev/leds生成這個設備文件，應用程序用open方法打開文件後，得到文件描述符fd，那麼以後操作LED這個設備就是操作這個fd。
- fd = open (“dev/leds”, flags);
到底怎麼操作fd才能像操作文件一樣操作硬件設備呢？就是命令機制！通過一個非常重要的函數ioctl。看過我上幾篇文章的朋友們一定知道這個函數，這就是應用程序和驅動程序的接口之一。
假設我們定義了命令 LED_ON和LED_OFF（定義命令的方法見前幾篇文章），那麼我們要讓LED閃爍，在應用層只要寫：
- while(1)
- {
- ioctl(fd,LED_ON);
- sleep(1);
- ioctl(fd,LED_OFF);
- sleep(1);
- }
讓我們再次回到驅動層，驅動層就要完善這個ioctl了，因爲驅動層可以直接對硬件操作，讓輸出高電平和低電平。
驅動的操作就比較複雜了，這裏只能簡單講下概念了，因爲這時已經是Linux設備驅動開發的內容了。
關於Linux設備驅動的總結文章，會在以後再寫，建議大家可以看看國嵌的Linux視頻，在電驢上資源很多，很多關於設備驅動開發的視頻，搜的時候關鍵字爲：嵌入式Linux
這篇文章的主要目的是讓大家思想上從51形式的編程轉變到嵌入式Linux編程思想，希望大家能轉變過來思想，踏入嵌入式Linux之門！