一、基本概念
1.驱动是内核态程序，运行在内核空间，负责硬件控制 + 向上提供接口;
2.从编程的角度来看驱动的本质是：
1)向上：给应用层提供文件接口(/dev/xxx)，应用层通过 open/read/write/ioctl 操作驱动;
2)向下：直接操作硬件寄存器(物理地址需映射为虚拟地址)，实现对硬件的控制;
3)核心：驱动是内核与硬件之间的中间层，屏蔽硬件差异，提供统一接口；
4)必须遵守内核编程规则，例如不能用printf，要用printk；不能用malloc，要用kmalloc。
3.驱动程序分类：
1)字符设备驱动：按字节流、顺序方式访问，例如LED、按键、串口、I2C;
2)块设备驱动：按块、随机方式访问，例如eMMC、SD卡、硬盘;
3)网络设备驱动:按数据包方式访问，例如网卡、WiFi。
4.驱动程序的加载方式：
1)静态编译：驱动编译进内核镜像(zImage/uImage)，系统启动时自动加载(适合核心驱动，如UART);
2)动态加载：驱动编译为内核模块(.ko)，系统运行时通过 insmod/rmmod 加载/卸载(适合自定义驱动，灵活,常用)。
二、驱动开发关键知识点
1.container_of宏：实现从成员变量反向获取包含它的结构体指针的关键，是内核中大量数据结构操作的基础。
2.内核链表使用；
3.动态申请内核空间：kmalloc、kcalloc、krealloc、kzalloc kfree,vmalloc,vzalloc,vfree;
4.物理地址映射：操作硬件寄存器，例如ioremap、oread32、iowrite32函数;
5.内核/用户空间数据拷贝：copy_from_user、copy_to_user函数;
6.中断机制：响应硬件事件，例如request_irq、free_irq函数;
7.等待队列(阻塞I/O)：让进程休眠、唤醒,例如wait_queue_head_t结构体、wait_event_interruptible、wake_up_interruptible函数；
8.内核休眠机制(定时器、高精度定时器)；
9.内核线程(kthread_create/kthread_run);
10.内核锁机制(Mutex、Spinlock)；
11.设备树(Device Tree):描述硬件，驱动不硬编码，例如of_get_named_gpio、irq_of_parse_and_map函数；
12.Platform驱动模型：为无物理总线的外设设计的虚拟总线驱动框架，核心是
总线(Bus) → 设备(Device) → 驱动(Driver)分离：
1)虚拟总线(platform_bus)：内核内置的虚拟总线，负责匹配设备和驱动;
2)设备(platform_device)：描述硬件资源(寄存器地址、中断号、GPIO等)，嵌入式中通常由设备树自动生成(无需手动定义);
3)驱动(platform_driver)：实现硬件操作逻辑(初始化、读写、控制)，通过compatible 字符串匹配设备。
