计算机系统的运转是系统中软硬件共同努力的结果，没有硬件的软件是空中楼阁，而没有软件的硬件则只是一堆废铁。
硬件是底层基础，是所有软件得以运行的平台；软件则实现了具体应用，它按照各种不同的业务需求而设计，并完成用户的最终诉 求。硬件较固定，软件则很灵活，可以适应各种复杂多变的应用。因此，计算机系统的软硬件相互成就了对方。
驱动程序负责硬件和应用软件之间的沟通，而驱动工程师则负责硬件工程师和应用软件工程师之间的沟通，从字面意思来看，设备驱动最通俗的解释就是“驱使硬件设备行动”。
Linux 设备驱动开发基本概念如下：
1、裸机编程或单片机开发
裸机编程，就是直接编写在硬件上运行的程序，没有操作系统的支持。一般我们把没有操作系统的编程环境，称为裸机编程环境，比如在单片机上编程。通过串口直接将程序下载到单片机芯片内部的 Flash 中，单片机运行时，直接调用我们编程的程序。
这时，我们编写的程序一般都有一个 while(1)的死循环存在，这样程序才能一直保持运行。裸机编程现在主要是正对低端的嵌入式系统，如 SCM（single chip machine）、各式 MCU、DSP 等。当然，编写 PC 的 bootloader 肯定也属 于裸机编程。
单片机一般有中央处理器 CPU、随机存储器 RAM、只读存储器 ROM、多种 I/O 口和中断系统、定时器/计时器等功能,这其中还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D 转换器等功能等集成到一块小芯片上。
单片机开发包括：程序设计（PC 端软件编程），烧写（将编程好的软件下载到单片机），单片机系统的设计（硬件电路设计）。
2、Linux 系统开发
基于 linux 操作系统来开发我们的产品叫 linux 系统开发。此开发的编程方式和裸机开发的编程方式是截然不同的。裸机开发的编程方式是直接运行在硬件之上，不与任何操作系统关联。
操作系统的存在势必要求设备驱动附加更多的代码和功能，把单一的“驱使硬件设备行动”变成了操作系统内与硬件交互的模块， 它对外呈现为操作系统的 API，不再给应用软件工程师直接提供接口。由此可见，当系统中存在操作系统的时候，驱动变成了连接硬件和内核的桥梁。
linux 系统开发框架如下图所示，最上层的是应用软件，下面是操作系统，再下面是驱动程序，最后是我们的硬件。
举个例子：linux 系统可以跑到不同的硬件上面如 pc 机或者 arm 开发板上面。如果 linux 操作系统跑到 PC 机上，那么驱动就要适配 PC 机；如果 linux 操作系统跑到 arm 开发板上面， 那么驱动就要适配 arm 开发板；所以说不同的硬件架构都可以跑 linux，但是它的驱动程序是不同的，那么 linux 操作系统源码都是一样的，唯一不一样的就是驱动程序了。也就是说同一个操作系统可以跑到不同的硬件上面，但是驱动程序是有差异的，因为驱动程序是操作系统和硬件连接的一个桥梁。
3、系统移植 linux 驱动移植
移植是说同样的一个 linux 操作系统 ，我们可以跑到不同的硬件上面，我们把操作系统移植到不同的硬件上面，这个过程叫做移植。设备驱动移植步骤，如下图所示：
4、应用软件
在操作系统上面有应用软件，应用软件程序的执行是依赖于操作系统的，应用程序需要调用 linux 操作系统的库函数来实现，也就是说，应用软件的程序会调用 linux 操作系统的函数来完成对硬件的操作，应用程序是不能对硬件直接进行操作的。
5、Linux 系统架构优点
linux 系统开发架构和裸机的架构是不同的，架构相比于裸机架构是非常复杂了，那么我们使用这 个架构都有什么好处呢？
1、有了系统的架构后，开发起来就非常容易了，因为它有自己的框架，这种框架都是非常成熟的框架， 我们直接按照框架开发就可以了，框架给我们提供了很多现成的功能（从设计题变成了填空题）。
2、这个框架让我们的系统变得更加安全，因为我们的应用软件不能直接对硬件进行操作，它要借助操作系统来对硬件进行操作。如果应用软件有好几个，假如其中的一个应用软件崩溃了，它不会影响我们整 个系统的运行，不会造成系统的死机，这样就会让系统更加安全，出问题的概率变得更小了。
