MPS - Exercise 10 - Userspace Driver

Øvelsen: http://mps.iha.dk/mediawiki/index.php/EXERCISE_USERSPACE_DRIVER

Formål

User Space drivers kan i nogle tilfælde være ganske nyttige. Kan arbejdet laves i User Space frem for Kernel Space, så bør det gøres der. User Space giver adgang til C++, Floating point, beskyttelse af hukommelse og meget mere. Tilgengæld er vi ikke garanteret nær den samme responstid som i kernen og vi kan heller ikke umiddelbart anvende interrupts. Til debugging af hardware kan det være nyttigt at skrive direkte fra user space til hardwaren og anvendes en fornuftig arkitektur, kan "mechanism" let flyttes til kernel space efterfølgende og "policy" beholdes i hardware.

Øvelsen

a) Userspace GPIO Driver på Target

mmap benyttes. For at anvende mmap på vores bootkey, skal størrelsen for en enkelt ”page” defineres. En page er 4k(4096UL).

For at tilgå GPIO, anvendes adresserne fundet vha. databladet spruf98c.pdf.
For at tilgå Bootkey og sysLed4, defineres en mask vha. bit/hex-konvertering, fx sættes BOOTKEY_OE bit 8 til 1 og resterende bits sættes til 0 og kenverteres til hex: 0b10000000 => 0x00000080

Userspace Driver kode

Programmeret kompileres:
arm-angstrom-linux-gnueabi-gcc -o user userspaceDriver.c

Dermed fås en executeable fil, user, som overføres til Target.

Executeable filen køreres på Target:

/.user

Terminal output på Target:

Dermed kan vi se at det lykkedes at mappe adresserne.

b) Test ELDD program på Kubuntu

Userprogrammet er hentet vha. checkout svn og kompileret til linux vha. gcc -o

Testapplikation:

gcc -o test user_space_rtc_driver_test.c

Der oprettes tre forskellige testprogrammer med tre forskellige ”scheduling policy”:

SCHED_OTHER, SCHED_ FIFO, SCHED_ RR

Ved ovenstående scheduleringstest fås følgende resultater(testet 6 gange for hver type):