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按键程序使用了驱动的很多知识。有中断，阻塞，等待队列，linux设备驱动模型等。
使用中断处理的步骤是：

1. 向内核注册中断
2. 实现中断处理函数。

安装中断的函数是：

int request_irq(unsigned int irq,<br /> irqreturn_t (*handler) (int, void*, struct pt_regs *),<br /> unsigned long flags,<br /> const char *dev_name,<br /> void *dev_id);

释放的函数：

void free_irq(unsigned int irq, void *dev_id);

这里主要是申请中断信号线，这是一个非常宝贵的资源。request_irq中的参数dev_id用于共享中断信号线的时候，因为需要中断处理的设备肯定比中断信号线多的，所以一旦某一个触发了中断，内核需要在这条中断线上寻找发生中断的设备，由于大家使用的中断号是一样的，所以通过dev_id来识别，dev_id是唯一的。使用完要注意释放着宝贵的资源。从下边的程序可以看到注册中断是在open的时候，为什么不在注册模块的函数中呢，因为如果是在注册函数中除非卸载模块，这样这个驱动会一直占用中断号，而自己可能不用，这样就白白浪费了宝贵的资源。
中断处理的函数原型是:

irqreturn_t (*handler) (int, void*, struct pt_regs *)；

第一个参数是irq，第二个是dev_id，第三个是struct pt_reg *regs，很少用，它保存了处理器进入中断代码之前的处理器上下文快照。注意返回值，如果处理程序发现其设备的确需要处理，则应返回IRQ_HANDLED；否则，返回值应该是IRQ_NONE。

在读取的时候使用的是阻塞机制，也就是说如果用户程序获得不到数据，就阻塞。此时那个进程进入休眠状态，被CPU的调度器从运行队列搬到等待队列。Linux内核中阻塞是通过等待队列来实现的。在Linux中，一个等待队列通过一个“等待队列头(wait queue head)”来管理。等待队列头是一个类型为wait_queue_head_t的结构体，定义在<linux/wait.h>中。

可通过如下方法静态定义并初始化一个等待队列:

DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(name);

或者用动态的方法：

wait_queue_head_t my_queue;<br /> init_waitqueue_head(&my_queue);

Linux内核中的休眠方式是使用wait_event宏,如下：

wait_event(queue,condition);<br /> wait_event_interruptible(queue,condition);<br /> wait_event_timeout(queue,condition,timeout);<br /> wait_event_interruptible_timeout(queue,condition,timeout);

queue是等待队列头，condition是等待条件。如果condition为0，则进行阻塞；否则，不阻塞。wait_event_interruptible宏与wait_event宏的区别是wait_event_interruptible是可以被信号中断的。当进程休眠时，它将期待某个条件在未来成为真；当一个进程被唤醒时，它必须再次检测它所等待的条件的确为真。
用来唤醒等待队列的函数：

void wake_up(wait_queue_head_t *queue);<br /> void wake_up_interruptible(wait_queue_head_t *queue);

wake_up会唤醒等待在给定queue上的所有进程。wake_up_interruptible只会唤醒那些执行可中断休眠的进程。

#include <linux/fs.h><br /> #include <linux/module.h><br /> #include <linux/init.h><br /> #include <linux/interrupt.h><br /> #include <linux/cdev.h><br /> #include <linux/slab.h><br /> #include <linux/platform_device.h><br /> #include <linux/types.h><br /> #include <asm/uaccess.h><br /> #include <asm/irq.h><br /> #include <linux/irq.h><br /> #include <mach/hardware.h><br /> #include <linux/slab.h><br /> #define key_major 234<br /> #define key_minor 0</p> <p>dev_t dev_num;<br /> struct cdev * keyp;<br /> struct class *key_class;<br /> #define DEVICE_NAME "key_driver"<br /> volatile int press_cnt[] = {0,0,0,0};<br /> volatile bool ev_press = 0;<br /> DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(key_wait);</p> <p>struct irq_key_descriptor{<br /> unsigned int irq;<br /> unsigned int flags;<br /> const char *dev_name;<br /> };</p> <p>struct irq_key_descriptor key_irq[] = {<br /> {IRQ_EINT0,IRQF_DISABLED,"key0"},<br /> {IRQ_EINT2,IRQF_DISABLED,"key1"},<br /> };</p> <p>irqreturn_t key_interrupt(int irq, void *dev_id){<br /> volatile int *press_cnt = (volatile int *)dev_id;<br /> *press_cnt = *press_cnt + 1;<br /> ev_press = 1;<br /> wake_up_interruptible(&key_wait);<br /> return IRQ_HANDLED;<br /> }</p> <p>int key_open(struct inode *inode, struct file *filp){<br /> int i;<br /> unsigned long err;<br /> for(i = 0; i < sizeof(key_irq)/sizeof(key_irq[0]); i++){<br /> err = request_irq(key_irq[i].irq, key_interrupt,key_irq[i].flags,key_irq[i].dev_name,(void*)&press_cnt[i]);<br /> if(err)<br /> break;<br /> }<br /> if(err){<br /> i--;<br /> for(;i>=0;i--)<br /> free_irq(key_irq[i].irq,(void*)&press_cnt[i]);<br /> return -EBUSY;<br /> }<br /> return 0;<br /> }</p> <p>int key_close(struct inode *inode, struct file *filp){<br /> int i;<br /> for(i = 0; i < sizeof(key_irq)/sizeof(key_irq[0]); i++){<br /> free_irq(key_irq[i].irq,(void*)&press_cnt[i]);<br /> }<br /> return 0;<br /> }</p> <p>ssize_t key_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t count , loff_t * offp){<br /> unsigned long err;<br /> wait_event_interruptible(key_wait, ev_press);<br /> ev_press = 0;<br /> err = copy_to_user(buf,(const void *) press_cnt,count);<br /> memset((void*)press_cnt, 0, sizeof(press_cnt));<br /> return err?-EFAULT:0;<br /> }</p> <p>struct file_operations key_ops = {<br /> .owner = THIS_MODULE,<br /> .open = key_open,<br /> .release = key_close,<br /> .read = key_read,<br /> };</p> <p>void key_cdev_setup(void){<br /> int err;<br /> cdev_init(keyp,&key_ops);<br /> keyp->owner = THIS_MODULE;<br /> keyp->ops = &key_ops;<br /> err = cdev_add(keyp,dev_num,1);<br /> if(IS_ERR(&err))<br /> printk(KERN_NOTICE "Error %d adding key_driver",err);<br /> }</p> <p>static int __init keyp_init(void){<br /> int ret;<br /> if(key_major){<br /> dev_num = MKDEV(key_major, key_minor);<br /> ret = register_chrdev_region(dev_num, 1, DEVICE_NAME);<br /> }else{<br /> ret = alloc_chrdev_region(&dev_num, key_minor, 1, DEVICE_NAME);<br /> }<br /> if(ret < 0){<br /> printk(KERN_WARNING "key: can't get major %d/n",key_major);<br /> return ret;<br /> }<br /> keyp = kmalloc(sizeof(struct cdev), GFP_KERNEL);<br /> if(!keyp){<br /> ret = -ENOMEM;<br /> }<br /> memset(keyp,0,sizeof(struct cdev));<br /> key_cdev_setup();<br /> key_class = class_create(THIS_MODULE,DEVICE_NAME);<br /> if(IS_ERR(key_class)){<br /> printk("Error:Failed to create key_class/n");<br /> return -1;<br /> }<br /> device_create(key_class,NULL,dev_num,NULL,DEVICE_NAME);<br /> printk(DEVICE_NAME "initialized/n");<br /> return 0;<br /> }</p> <p>static void __exit keyp_exit(void){<br /> cdev_del(keyp);<br /> kfree(keyp);<br /> unregister_chrdev_region(dev_num,1);<br /> }</p> <p>module_init(keyp_init);<br /> module_exit(keyp_exit);<br /> MODULE_LICENSE("GPL");<br /> MODULE_AUTHOR("liwanpeng");

用户测试程序：

#include <stdio.h><br /> #include <stdlib.h><br /> #include <unistd.h><br /> #include <sys/ioctl.h></p> <p>int main(int argc,char **argv)<br /> {<br /> int i;<br /> int ret;<br /> int fd;<br /> int press_cnt[4];</p> <p> fd=open("/dev/key_driver",0);<br /> if(fd<0) {<br /> printf("Can't open /dev/key_driver /n");<br /> return -1;<br /> }<br /> //这是个无限循环，进程有可能在read函数中休眠，当有按键按下时，<br /> //它才返回<br /> while(1) {<br /> ret = read(fd,press_cnt,sizeof(press_cnt));<br /> if(ret<0) {<br /> printf("read err !/n");<br /> continue;<br /> }<br /> //如果被按下的次数不为0，打印出来<br /> for(i=0;i<sizeof(press_cnt)/sizeof(press_cnt[0]);i++) {<br /> if(press_cnt[i])<br /> printf("Key%d has been pressed %d times /n",i+1,press_cnt[i]);<br /> }</p> <p> } </p> <p>}

Makefile:

ifneq ($(KERNELRELEASE), )<br /> obj-m:=key_driver.o<br /> else<br /> KERNELSRC :=/home/hacker/linux-2.6.30.4<br /> modules:<br /> make -C $(KERNELSRC) SUBDIRS=$(PWD) $@<br /> clean:<br /> rm -f *.o *.ko *.mod.c *~<br /> endif

效果：

观察效果图，有的时候是按1次，有的是2，3，7等，看看用户程序，那里一直在读，如果按键不按下，则没有任何输出，因为读取进程被阻塞了，如果按下在读后按的次数会被清零。那应该都显示1啊，因为驱动程序中每按一次，在中断程序中唤醒等待进程，然后读取函数中进行了清零，应该每次都为1。可是，进程被唤醒后从等待队列搬到运行队列，在运行队列需要排队的，也就是说，可能不会立即获得时间片，这样下次中断又进行了加1，所以。。。哈哈