## 深入探索嵌入式 Linux 驅動開發：從字符設備到 I2C 通訊

在嵌入式系統的世界裡，Linux 驅動程式開發是一項至關重要的技能。過去幾個月，我深入研究並實作了一系列與嵌入式 Linux 有關的驅動開發專案，包括字符設備驅動、基於設備樹 (Device Tree) 的驅動撰寫、總線 (Bus) 通訊以及 I2C 感測器整合。我希望透過這篇文章，與大家分享我的學習歷程與心得。

### 🚀 第一階段：字符設備驅動開發

**字符設備驅動**是驅動開發的入門點。我從最簡單的字符設備開始，逐步理解 Linux 核心如何與硬體溝通：

1. **[第一支字符設備驅動程式撰寫](https://hackmd.io/@a0979552111/HyMzSP7-Jg)：** 建立一個最基本的字符設備驅動，學習 `register_chrdev()` 註冊驅動並實作 `open()`、`read()`、`write()` 等檔案操作方法。
2. **[LED 字符驅動](https://hackmd.io/@a0979552111/Sym0Ebv-ye)：** 在這個階段，我加入 LED 控制功能，藉由驅動程式透過 `/dev/led` 介面控制 LED 的開關。

### 🌿 第二階段：結合設備樹的驅動開發

設備樹 (Device Tree, DT) 是描述硬體的方式，也是嵌入式 Linux 不可或缺的一部分。我學習如何讓驅動程式透過設備樹讀取硬體資訊：

1. **[基於設備樹的 LED 驅動](https://hackmd.io/@a0979552111/Sklpry9bJe)：** 驅動程式改為從設備樹取得 LED GPIO 腳位配置。
2. **[使用 pinctrl 配置 LED](https://hackmd.io/@a0979552111/BJKfJ6RMke)：** 學習如何透過設備樹中的 pinctrl 來設定 GPIO 多工功能，管理 LED 的引腳配置。

### 🔌 第三階段：總線與設備樹整合

接著，我探索驅動與 Linux 總線的互動：

1. **[基於總線的 LED 驅動](https://hackmd.io/@a0979552111/B1QOHXOQkl)：** 了解 Linux 總線模型，學習如何撰寫基於總線的設備驅動。
2. **[結合設備樹與總線的驅動](https://hackmd.io/@a0979552111/SJKF67_7yx)：** 讓設備樹不僅描述 GPIO，還結合總線進行更複雜的硬體控制。

### 📡 最終階段：I2C 通訊與感測器整合

最後，我將學習延伸到 I2C 通訊協定與感測器整合：

1. **[I2C 實驗](https://hackmd.io/@a0979552111/Sy-Ka98Vkl)：** 撰寫 I2C 驅動，與 MPU6050三軸陀螺儀測器進行通訊。
2. [邏輯分析儀波形圖分析](https://hackmd.io/@a0979552111/r1t_aSx91l)： 使用**邏輯分析儀**檢視 I2C 波形，不僅確保資料傳輸正確，更深入理解暫存器的作用與底層運作原理。