Android内核驱动加载教程

1. 概述

在Android系统中，内核驱动是一种被动模块，它负责控制硬件设备的操作和管理。加载内核驱动是在Android系统启动时完成的，而不是在应用程序中完成的。本文将详细介绍Android内核驱动加载的流程和具体步骤，以及每一步所需的代码和注释。

2. 加载内核驱动的流程

下面是加载Android内核驱动的基本流程：

journey
    title 加载内核驱动的流程

    section 查找内核模块
    步骤1: 查找内核模块是否存在
    步骤2: 如果内核模块存在，加载内核模块

    section 注册内核驱动
    步骤3: 注册内核驱动到内核
    步骤4: 分配设备号给驱动
    步骤5: 创建设备文件

    section 初始化驱动
    步骤6: 初始化驱动函数
    步骤7: 注册驱动函数到内核

    section 挂载设备
    步骤8: 挂载设备到文件系统

    section 完成加载
    步骤9: 加载完成

3. 加载内核驱动的具体步骤和代码

步骤1: 查找内核模块是否存在

#include <linux/module.h>
...
struct module *find_module(const char *name);

代码解释：使用find_module函数来查找指定名称的内核模块，返回一个指向该模块的指针。如果找不到模块，则返回NULL。

步骤2: 如果内核模块存在，加载内核模块

#include <linux/module.h>
...
int request_module(const char *name);

代码解释：使用request_module函数来加载指定名称的内核模块。如果成功加载模块，则返回0；否则返回一个负数错误码。

步骤3: 注册内核驱动到内核

#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/fs.h>
...
int register_chrdev(unsigned int major, const char *name, const struct file_operations *fops);

代码解释：使用register_chrdev函数将内核驱动注册到内核，并分配一个设备号。major参数是主设备号，name参数是设备名称，fops参数是指向驱动操作函数的指针（如读写文件，打开关闭设备等）。

步骤4: 分配设备号给驱动

#include <linux/fs.h>
...
dev_t alloc_chrdev_region(dev_t *dev, unsigned int firstminor, unsigned int count, const char *name);

代码解释：使用alloc_chrdev_region函数分配设备号给驱动。dev参数是用来存储分配到的设备号的变量指针，firstminor参数是从哪个次设备号开始分配，count参数是分配的设备号数量，name参数是设备名称。

步骤5: 创建设备文件

#include <linux/fs.h>
...
struct class *class_create(struct module *owner, const char *name);
struct device *device_create(struct class *class, struct device *parent, dev_t devt, void *drvdata, const char *fmt, ...);

代码解释：使用class_create函数创建一个设备类，使用device_create函数创建设备文件。class参数是设备类的指针，parent参数是父设备的指针，devt参数是设备号，drvdata参数是驱动的私有数据，fmt参数是设备名称的格式。

步骤6: 初始化驱动函数

#include <linux/fs.h>
...
int (*open) (struct inode *, struct file *);
ssize_t (*read) (struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
ssize_t (*write) (struct file *, const char __user *, size_t, loff_t *);
...

代码解释：在驱