==================================================
UIO-драйвер RGB-светодиода: исходный код и сборка
==================================================

Описание
--------

Драйвер `rgb_uio` реализует управление RGB-светодиодом через интерфейс UIO (Userspace I/O). Он экспортирует 1 байт памяти в пространство пользователя через `/dev/uioX`, где каждый бит управляет отдельным цветом:

- Бит 0 — красный
- Бит 1 — зелёный
- Бит 2 — синий

UIO предоставляет простой способ взаимодействия с железом без написания полноценного ядрового драйвера.

Как это работает
----------------

1. **Связь с Device Tree**:
   Драйвер ищет узел с `compatible = "kontakts,rgb-uio"`, откуда получает GPIO-пины для управления светодиодами.

2. **GPIO**:
   С помощью `devm_gpiod_get()` он получает дескрипторы на пины, помеченные как `red`, `green`, `blue`.

3. **MMAP**:
   Драйвер выделяет 1 байт памяти (`data->mem`), отображаемый в userspace. Запись значения в эту память приводит к изменению состояния GPIO (и, соответственно, цвета).

4. **UIO интерфейс**:
   Через `uio_register_device()` создаётся файл `/dev/uio0`, который можно открыть, отобразить в память и напрямую писать значения.

Сборка .ko
-----------

Создайте `Makefile` в той же директории:

.. code-block:: make

   obj-m := rgb_uio.o

   KDIR := /lib/modules/$(shell uname -r)/build
   PWD  := $(shell pwd)

   all:
   	$(MAKE) -C $(KDIR) M=$(PWD) modules

   clean:
   	$(MAKE) -C $(KDIR) M=$(PWD) clean

Соберите модуль:

.. code-block:: bash

   make

После сборки появится файл `rgb_uio.ko`.

Загрузка модуля
----------------

Перед загрузкой убедитесь, что Device Tree узел добавлен (см. соответствующий раздел) и доступен `/dev/uio0`.

1. Загрузите модуль:

.. code-block:: bash

   sudo insmod rgb_uio.ko

2. Убедитесь, что он загрузился:

.. code-block:: bash

   dmesg | grep rgb_uio

   lsmod | grep rgb_uio

3. Проверьте наличие устройства:

.. code-block:: bash

   ls /dev/uio*

Выгрузка модуля
---------------

Для удаления модуля:

.. code-block:: bash

   sudo rmmod rgb_uio

   dmesg | tail

Появится сообщение `rgb_uio: driver removed`.

Заключение
----------

Этот драйвер демонстрирует, как можно использовать UIO для управления железом из userspace. Это особенно удобно для экспериментов, разработки и обучения, когда нужен простой и контролируемый доступ к периферии без написания полного драйвера ядра.

Следующим шагом можно будет написать userspace-программу на C, Python или Rust, которая будет управлять светодиодами через `mmap()`.