1.什么是驱动？
驱动就是硬件和应用软件之间的纽带
1.1、理解驱动的概念
驱动字面意思：驱使硬件设备行动
1. 无操作系统时的设备驱动
并不是任何一个计算机系统都一定要有操作系统，在许多情况下，操作系统都不必存在。对于功能比较单一、控制并不复杂的系统，譬如 ASIC 内部、公交车的刷卡机、电冰箱、微波炉、简单的手机和小灵通等，并不需要多任务调度、文件系统、内存管理等复杂功能，用单任务架构完全可以良好地支持它们的工作。
如何实现：
设备驱动的接口（即函数）被直接提交给应用软件工程师，应用软件和驱动之间没有系统调用。
2.有操作系统时的设备驱动
这样的驱动制造起来麻烦，但却给上层应用提供便利。
1.2、linux体系架构
(1)分层思想
(2)驱动的上面是系统调用API
(3)驱动的下面是硬件
(4)驱动自己本身也是分层的
2.Linux 设备驱动与整个软硬件系统的关系
除网络设备外，字符设备与块设备都被映射到 Linux 文件系统的文件和目录
通过文件系统的系统调用接口 open()、 write()、 read()、 close() 等即可访问字符设备和块设备。
所有字符设备和块设备都统一呈现给用户。
Linux 的块设备有两种访问方法：
- 类似 dd 命令对应的原始块设备，如“/dev/sdb1”等；
- 在块设备上建立FAT、 EXT4、 BTRFS 等文件系统，然后以文件路径如“/home/barry/hello.txt”的形式进行访问。
Linux 设备驱动与整个软硬件系统的关系
3.模块化设计
3.1、微内核和宏内核
(1)宏内核（又称为单内核）：将内核从整体上作为一个大过程实现，并同时运行在一个单独的地址空间。所有的内核服务都在一个地址空间运行，相互之间直接调用函数，简单高效。
(2)微内核：功能被划分成独立的过程，过程间通过IPC进行通信。模块化程度高，一个服务失效不会影响另外一个服务。典型如windows
(3)linux：本质上是宏内核，但是又吸收了微内核的模块化特性，提现在2个层面
3.2、静态模块化：在编译时实现可裁剪，特征是想要功能裁剪改变必须重新编译
3.3、动态模块化：zImage可以不重新编译烧录，甚至可以不关机重启就实现模块的安装和卸载。
内核模块的好处：
- 在需要的时候动态的加载到内核，从而增加内核的功能。
- 在不需要的时候可以动态的卸载，从而增加内核的功能，并节省内核空间
- 而不论加载和卸载驱动程序，都不用重启整个系统
- 驱动的单独编译，单独单独的加入内核
4.linux设备驱动分类
4.1、驱动分类
(1)分3类：字符设备驱动、块设备驱动、网络设备驱动
(2)分类原则：设备本身读写操作的特征差异
4.2、三类驱动程序详细对比分析
(1)字符设备
准确的说应该叫“字节设备”，软件操作设备时是以字节为单位进行的。典型的如LCD、串口、LED、蜂鸣器、触摸屏······
(2)块设备
块设备是相对于字符设备定义的，块设备被软件操作时是以块（多个字节构成的一个单位）为单位的。设备的块大小是设备本身设计时定义好的，软件是不能去更改的，不同设备的块大小可以不一样。常见的块设备都是存储类设备，如：硬盘、NandFlash、iNand、SD····
(3)网络设备
网络设备是专为网卡设计的驱动模型，linux中网络设备驱动主要目的是为了支持API中socket相关的那些函数工作。
4.3、为什么字符设备驱动最重要
(1)常见大量设备都属于字符设备
(2)举例说明非标准类型字符设备驱动
5.驱动程序的安全性要求
5.1、驱动是内核的一部分
(1)驱动已经成为内核中最庞大的组成部分
(2)内核会直接以函数调用的方式调用驱动代码
(3)驱动的动态安装和卸载都会“更改”内核
5.2、驱动对内核的影响
(1)驱动程序崩溃甚至会导致内核崩溃
(2)驱动的效率会影响内核的整体效率
(3)驱动的漏洞会造成内核安全漏洞
5.3、常见驱动安全性问题
(1)未初始化指针
(2)恶意用户程序
(3)缓冲区溢出
(4)竞争状态
6.驱动应该这么学
6.1、先学好C语言
6.2、掌握相关预备知识
(1)硬件操作方面
(2)应用层API
6.3、驱动学习阶段
(1)注重实践，一步一步写驱动
(2)框架思维，多考虑整体和上下层
(3)先通过简单设备学linux驱动框架
(4)学会总结、记录，这会有助于理解
Linux编码风格：
https://www.kernel.org/doc/html/latest/translations/zh_CN/coding-style.html