将数据从内核驱动程序复制到用户空间驱动程序的最佳方法

Question

我正在使用当前从传感器读取数据的内核驱动程序。 现在我必须编写一个用户空间应用程序，它将调用内核的sensor_read() API并将数据发送到云。

如何向用户空间公开内核的sensor_read()调用并从用户空间读取此数据？数据大约是10个字节。

Answer 1

  

如何向用户空间公开内核的sensor_read()调用并从用户空间读取此数据？

最有可能你应该使用IIO内核框架，因为它专门用于编写传感器驱动程序。 IIO为您的驱动程序公开必要的文件（/sys/bus/iio/和/dev/iio*）。您可以read()这些文件，或poll()个（处理中断）。

官方文件可用here。您也可以使用一些现有的驱动程序作为参考，请查看此处：drivers/iio/。

在引入IIO框架之前，通常会手动为驱动程序提供sysfs文件。因此，如果你使用足够老的内核，那应该是编写驱动程序的方法：手动处理你的总线（如I2C）和sysfs文件。但是，最好的方法是使用新的内核和IIO。

  

我正在研究Gyro + accel传感器。 Linux驱动程序将为它们两者发送EV_MSC类型的事件

芯片上有多个传感器并不罕见。在这种情况下，您应该创建两个不同的驱动程序：一个用于加速计，一个用于陀螺仪。这样，您将拥有两个不同的文件，每个传感器一个文件。

例如，看看它是如何为LSM330DLC芯片（加速度计+陀螺仪）做的：

• 加速器驱动程序：drivers/iio/accel/st_accel_core.c
• 陀螺司机：drivers/iio/gyro/st_gyro_core.c

两个驱动程序都从驱动程序的探测函数调用iio_device_register()函数，该函数创建相应的文件（您可以读取/轮询）。有关详细信息，请参阅documentation。

  

根据我的理解，我将从用户空间打开两个输入设备，然后添加到我们要轮询的FD列表中。所以当有新事件时，我怎么能确定这个事件是来自Gyro还是aceel？

如果您对如何处理用户空间中的两个/dev/input/event*文件感到好奇，那么您基本上有两种选择：

• 使用阻止I / O：您可以在不同的线程中读取/轮询它们
• 使用非阻塞I / O：您可以在同一个线程中将这些文件作为O_NONBLOCK打开，只打read()个;如果新数据尚不可用 - 它将返回-1，errno将设置为EAGAIN;你可以在无限循环中进行读取，例如

This回答包含如何在C中处理输入文件的示例。here您可以阅读有关阻塞/非阻塞I / O的信息。

Answer 2

您可以使用IOCTL（ioctl / read）调用从用户空间访问内核函数。

请参阅以下链接以获取样本： http://www.tldp.org/LDP/lkmpg/2.4/html/x856.html

Answer 3

有许多方法可以从内核空间访问传感器数据到用户空间

1. 检查您使用的传感器的相关驱动程序。检查它是否支持/提供sysfs支持。

2. 您可以从/sys/class/接口读取数据。您需要确保将相关参数导出到sysfs。 例如：温度传感器应在sysfs条目中具有导出的温度值（等效因子）。

   示例（以下示例仅为小说）

   cat /sys/class/hwmon/tempsensor/value

   cat /sys/class/hwmon/tempsensor/min_value

   cat /sys/class/hwmon/tempsensor/max_value

3. 在某些驱动程序中，您可以通过ioctl / read / write api来读取它们以读取/写入传感器数据。