Android 驱动编写LED-NDK程序

针对"Android 驱动编写LED-NDK程序"，下面是详细的攻略过程：

1. 准备工作

开发过程中需要的一些准备工作：

（1）Android驱动编写LED开发板

正常情况下，开发板上都会有LED指示灯，我们可以通过控制这些指示灯达到验证驱动是否正常执行的效果。

（2）NDK

NDK 是一个让你用 C 或 C++ 来构建 Android 应用的工具集。通常情况下，NDK会集成在Android Studio中，我们不需要进行相应的下载安装。如果不存在，使用Android Studio自带的SDK Manager，安装NDK对应版本即可。

2. 搭建开发环境

（1）创建Android工程文件

首先，在Android Studio中创建一个新的 Native Activity 工程，选择 C++。如果不知道如何创建，可以参考 Android 官方文档：创建 Android 项目

（2）建立jni目录

\"jni\"目录是一个特殊的目录，用于存放我们编写的 C/C++ 源代码，将其放至位于\"app/src/main/"\"下。

（3）编写led.c驱动程序文件

此处我们提供两个示例：c_led_dev 和 c_gpio_led_dev，用于验证LED是否开启。

// c_led_dev.c示例

#include <linux/fs.h>
#include <linux/of_device.h>
#include <linux/platform_device.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/delay.h>

#include <asm/gpio.h>
#include <asm/uaccess.h>

MODULE_AUTHOR("luojing3");
MODULE_LICENSE("GPL");

#define LED_DEV_NAME "c_led_dev"

static int c_gpio_led_open(struct inode *inode, struct file *file) {
    printk("c_gpio_led_dev c_gpio_led_open!\n");
    return 0;
}

static ssize_t c_gpio_led_read(struct file *file,
    char __user *buf, size_t len, loff_t *pos) {
    printk("c_gpio_led_dev c_gpio_led_read!\n");
    return 0;
}

static ssize_t c_gpio_led_write(struct file *file,
    const char __user *buf, size_t len, loff_t *pos) {

    int res;
    char kbuf[6] = {0};

    memset(kbuf, 0, sizeof(kbuf));

    res = copy_from_user(kbuf, buf, len);
    if (res) {
        printk("%s: copy_from_user failed!\n", LED_DEV_NAME);
        return -EFAULT;
    }

    if (strcmp(kbuf, "on") == 0) {
        printk("%s: led on!\n", LED_DEV_NAME);
        gpio_direction_output(12, 1);
    } else if (strcmp(kbuf, "off") == 0) {
        printk("%s: led off!\n", LED_DEV_NAME);
        gpio_direction_output(12, 0);
    } else {
        printk("%s: Unknown Command!\n", LED_DEV_NAME);
        return -EINVAL;
    }

    return len;
}

static int c_gpio_led_release(struct inode *inode, struct file *file) {
    printk("%s: c_gpio_led_release!\n", LED_DEV_NAME);
    return 0;
}

static struct file_operations c_gpio_led_ops = {
    .owner = THIS_MODULE,
    .open = c_gpio_led_open,
    .read = c_gpio_led_read,
    .write = c_gpio_led_write,
    .release = c_gpio_led_release,
};

static void c_register_led_dev(int led_port) {
    gpio_request(led_port, "led");
    gpio_direction_output(led_port, 0);
    gpio_export(led_port, false);
}

static int c_gpio_led_init(void) {
    dev_t devno;
    int res;
    struct device *dev;

    devno = MKDEV(0, 0);

    if (register_chrdev_region(devno, 1, LED_DEV_NAME) < 0) {
        printk("Failed to register_chdev_region!\n");
        return -1;
    }

    c_register_led_dev(12);

    c_gpio_led_dev_major = MAJOR(devno);

    c_led_dev = cdev_alloc();
    c_led_dev->ops = &c_gpio_led_ops;
    c_led_dev->owner = THIS_MODULE;

    res = cdev_add(c_led_dev, devno, 1);
    if (res) {
        printk("Failed to add c_gpio_led_device!\n");
        goto fail_1;
    }

    c_gpio_led_class = class_create(THIS_MODULE, LED_DEV_NAME);
    if (IS_ERR(c_gpio_led_class)) {
        printk("Failed to create class_c_gpio_led_device!\n");
        goto fail_2;
    }

    dev = device_create(c_gpio_led_class, NULL, devno, NULL, LED_DEV_NAME);
    if (IS_ERR(dev)) {
        printk(KERN_ALERT "Failed to create device!\n");
        goto fail_3;
    }

    return 0;

fail_3:
    class_destroy(c_gpio_led_class);
fail_2:
    cdev_del(c_led_dev);
fail_1:
    unregister_chrdev_region(devno, 1);
    return -1;
}

static void c_gpio_led_exit(void) {
    dev_t devno = MKDEV(c_gpio_led_dev_major, 0);

    device_destroy(c_gpio_led_class, devno);
    class_destroy(c_gpio_led_class);
    cdev_del(c_led_dev);
    unregister_chrdev_region(devno, 1);

    gpio_set_value(12, 0);
    gpio_unexport(12);
    gpio_free(12);
}

module_init(c_gpio_led_init);
module_exit(c_gpio_led_exit);

// c_gpio_led_dev.c示例

#include "jni.h"
#include <stdio.h>

JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_example_ledtest_MainActivity_nativeLedOn(JNIEnv *env, jobject instance) {

    FILE *fp;
    fp = fopen("/dev/c_led_dev", "w");

    if (fp < 0) {
        printf("open failed!\n");
        return ;
    }

    fprintf(fp, "%s", "on");
    fclose(fp);
}

JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_example_ledtest_MainActivity_nativeLedOff(JNIEnv *env, jobject instance) {
    FILE *fp;
    fp = fopen("/dev/c_led_dev", "w");

    if (fp < 0) {
        printf("open failed!\n");
        return ;
    }

    fprintf(fp, "%s", "off");
    fclose(fp);
}

（4）修改Android.mk和Application.mk文件

在\"app/src/main/"\"下，我们需要修改\"Android.mk\"和\"Application.mk\"文件。

Android.mk

LOCAL_PATH := $(call my-dir)

include $(CLEAR_VARS)

LOCAL_MODULE := c_led_dev
LOCAL_SRC_FILES := jni/c_led_dev.c

include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

Application.mk

APP_ABI := all
APP_PLATFORM := android-21

（5）编译测试

执行\"make\"命令进行编译，执行\"ndk-build\"命令进行组合编译并生成相应的so文件和apk文件。

最后在Android设备中进行测试即可。示例中我们可以在MainActivity.java文件的相应按钮（如led on）进行检测，看看是否有输出。

以上为Android 驱动编写LED的完整攻略。