嵌入式linux程序员

platform总线(一)

2017-09-13  本文已影响48人  Halo1236

在linux2.6设备模型中,关心总线,设备,驱动这三个实体,总线将设备和驱动绑定,在系统每注册一个设备的时候,会寻找与之匹配的驱动。相反,在系统每注册一个驱动的时候,寻找与之匹配的设备,匹配是由总线来完成的。

硬件资源用专门的模块维护,驱动用专门的模块维护,使用platform总线连接,设备用 platform_device 表示;驱动用platform_driver 进行注册。

对于依附在USB、PCI、I2C、SPI等物理总线来 这些都不是问题。但是在嵌入式系统里面,在Soc系统中集成的独立外设控制器,挂接在Soc内存空间的外设等却不依附在此类总线。基于这一背景,Linux发明了一种虚拟总线,称为platform。

platform总线相关代码:driver\base\platform.c
相关结构体定义:include\linux\platform_device.h

一、platform_driver

struct platform_driver {
    int (*probe)(struct platform_device *);  //探测函数,在注册平台设备时被调用
    int (*remove)(struct platform_device *); //删除函数,在注销平台设备时被调用
    void (*shutdown)(struct platform_device *);
    int (*suspend)(struct platform_device *, pm_message_t state);
    int (*resume)(struct platform_device *);
    struct device_driver driver;              //设备驱动结构
    const struct platform_device_id *id_table;//该设备驱动支持的设备的列表
    bool prevent_deferred_probe;
};

驱动程序的描述结构体:

struct device_driver {
    const char      *name;
    struct bus_type  *bus;
    struct module       *owner;
    const char      *mod_name;  /* used for built-in modules */
    bool suppress_bind_attrs;   /* disables bind/unbind via sysfs */
    const struct of_device_id   *of_match_table;
    const struct acpi_device_id *acpi_match_table;
    int (*probe) (struct device *dev);
    int (*remove) (struct device *dev);
    void (*shutdown) (struct device *dev);
    int (*suspend) (struct device *dev, pm_message_t state);
    int (*resume) (struct device *dev);
    const struct attribute_group **groups;
    const struct dev_pm_ops *pm;
    struct driver_private *p;
};

struct platform_driver pdrv={
    .probe = hello_probe,
    .remove = hello_remove,
    .driver.name = "chuanpu", //设备名称必须匹配
};

接口函数(driver\base\platform.c)

int platform_driver_register(struct platform_driver *);       // 用来注册我们的设备驱动    
void platform_driver_unregister(struct platform_driver *);  // 用来卸载我们的设备驱动

二、platform_device

struct platform_device {
    const char  *name;        //设备的名字
    int     id;                //ID 是用来区分如果设备名字相同的时候
    bool        id_auto;
    struct device   dev;       //设备结构
    u32     num_resources;     //resource结构个数
    struct resource *resource;  //设备资源

    const struct platform_device_id *id_entry;

    /* MFD cell pointer */
    struct mfd_cell *mfd_cell;

    /* arch specific additions */
    struct pdev_archdata    archdata;
};

resource结构体存入了最为重要的设备资源信息

struct resource {
    resource_size_t start; //资源起始地址
    resource_size_t end;   //资源结束地址
    const char *name;
    unsigned long flags;    //资源类型
    struct resource *parent, *sibling, *child;
};

我们通常关心start、end 和flags 这3 个字段,分别标明资源的开始值、结束值和类型,flags 可以为IORESOURCE_IO、IORESOURCE_MEM、IORESOURCE_IRQ、IORESOURCE_DMA 等

#define IORESOURCE_TYPE_BITS    0x00001f00  /* Resource type */
#define IORESOURCE_IO       0x00000100  /* PCI/ISA I/O ports */
#define IORESOURCE_MEM      0x00000200
#define IORESOURCE_REG      0x00000300  /* Register offsets */
#define IORESOURCE_IRQ      0x00000400
#define IORESOURCE_DMA      0x00000800
#define IORESOURCE_BUS      0x00001000

例如 fs4412上的beep驱动

struct resource beep_res[] ={
    [0]={
        .start = 0x114000a0,
        .end = 0x114000a0+0x3,
        .flags = IORESOURCE_MEM,
    },
    [1]={
        .start = 0x139d0000,
        .end = 0x139d0000+0x13,
        .flags = IORESOURCE_MEM,
    },

};

struct platform_device pdev={
    .name = "chuanpu", //设备名称
    .id = -1,
    .dev.release = hello_release, //必须实现
    .num_resources = ARRAY_SIZE(beep_res),
    .resource = beep_res,
};

接口函数(driver\base\platform.c)

int platform_device_register(struct platform_device *);      // 用来注册我们的设备      
void platform_device_unregister(struct platform_device *); // 用来卸载我们的设备

三、platform下的驱动架构

硬件资源从probe函数从platform_device传递,不应该用宏定义死硬件地址

int hello_probe(struct platform_device *pdev)
{  
     //当platform_device 和platform_driver 匹配成功之后,才会调用probe,
     1. 申请设备号
     2. cdev
     3. class
     4. ioremap
     5. beep初始化
}

int hello_remove(struct platform_device *pdev)
{
     释放资源
}

struct platform_driver pdrv={
    .probe = hello_probe,
    .remove = hello_remove,
    .driver.name = "chuanpu",
};

static int hello_init(void)
{   
    return platform_driver_register(&pdrv);
}

static void hello_exit(void)
{
    platform_driver_unregister(&pdrv);
   
}
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