一 platform總線

一個現實的linux設備驅動通常需要掛接在一種總線上，對于本身依附于PCI，USB，IIC，SPI等的設備而言，這自然不是問題，但是在嵌入式系統里面，SOC系統中集成的獨立的外設控制器，掛接在SOC內存空間的外設等確不依附于此類總線。基于這一背景，linux發明了一種虛擬的總線，稱為platform總線，相應的設備稱為platform_device,而驅動成為platform_driver.Platform總線是linux2.6內核加的一種虛擬總線。

Linux platform driver機制和傳統的device driver 機制(通過driver_register函數進行注冊)相比，一個十分明顯的優勢在于platform機制將設備本身的資源注冊進內核，由內核統一管理，在驅動程序中使用這些資源時通過platform device提供的標準接口進行申請并使用。這樣提高了驅動和資源管理的獨立性，并且擁有較好的可移植性和安全性(這些標準接口是安全的)。

二 平臺設備的驅動軟件設計流程

三 平臺設備

3.1 用于描述平臺設備的數據結構是platform_device, 在”linux/platform_device.h”文件中定義，程序清單如下所示：

struct platform_device{

const char? ? ? *name;? ? ? ? ? ?//設備名字

int? ? ? ? ? ? ?id;? ? ? ? ? ? ?//設備ID

struct device? ?dev;? ? ? ? ? ? //設備的device數據結構

u32? ? ? ? ? ? ?num_resources;? //資源的個數

struct resource *resource;? ? ? //設備的資源

const struct platform_device_id? *id_entry;//設備ID入口

struct pdev_archdata archdata;? ?//體系結構相關的數據

};

3.2 分配platform_device結構

注冊一個platform_device之前，必須先定義或者通過platform_device_alloc()函數為設備分配一個platform_device結構。原型如下：

struct platform_device *platform_device_alloc(const char *name,int id);

3.3添加資源

通過platform_device_alloc()申請得到的platform_device結構，必須添加相關資源和私有數據才能注冊。添加資源的函數是platform_device_add_resources：

int platform_device_add_resources(struct platform_device *pdev,const struct resource *res unsigned int num)；

添加私有數據的函數是platform_device_add_data:

int platform_device_add_data(struct platform_device *pdev,const void *data,size_t size)

3.4 注冊和注銷platform_device

申請到platform_device結構后，可以通過platform_device_register()往系統進行注冊。原型如下：

int platform_device_register(struct platform_device *pdev);

上述函數只能注冊一個platform_device，如果有多個platform_device,則可以用platform_add_devcies()一次性完成注冊，原型如下：

int platform_add_devices(struct platform_device? *devs,int num);

通過platform_device_unregister()可以注銷系統的plat_device.原型如下：

void platform_unresigner(struct platform_device *pdev);

如果已經定義了設備的資源和私有數據，可以用 platform_device_register_resndata()一次

性完成數據結構申請、資源和私有數據添加以及設備注冊：

struct platform_device *__init_or_module platform_device_register_resndata(

struct device *parent,

const char *name, int id,

const struct resource *res, unsigned int num,

const void *data, size_t size);

platform_device_register_simple()函數是 platform_device_register_resndata()函數的簡化版，

可以一步實現分配和注冊設備操作， platform_device_register_simple()函數原型如下：

static inline struct platform_device *platform_device_register_simple(

const char *name, int id,

const struct resource *res, unsigned int num);

實際上就是： platform_device_register_resndata(NULL, name, id, res, num, NULL, 0)。在\Linux/platform_device.h/文件還提供了更多的 platform_device 相關的操作接口函數，

在有必要的時候可以查看并使用。

3.5向系統添加平臺設備的流程

向系統添加一個平臺設備，可以通過兩種方式完成：

? 方式 1：定義資源，然后定義 platform_device 結構并初始化；最后注冊；

? 方式 2：定義資源，然后動態分配一個 platform_device 結構，接著往結構添加資源

信息，最后注冊。

如下圖所示：

四 平臺驅動

4.1platform_driver

platform_driver 是 device_driver 的封裝，提供了驅動的 probe 和 remove 方法，也提供了

與電源管理相關的 shutdown 和 suspend 等方法

struct platform_driver {

int (*probe)(struct platform_device *);? ? ?/* probe 方法 */

int (*remove)(struct platform_device *);? ? /* remove 方法 */

void (*shutdown)(struct platform_device *); /* shutdown 方法 */

int (*suspend)(struct platform_device *, pm_message_t state); /* suspend 方法 */

int (*resume)(struct platform_device *);? ? /* resume 方法 */

struct device_driver driver;? ? ? ? ? ? ? ? ?/* 設備驅動 */

const struct platform_device_id *id_table;? /* 設備的 ID 表 */

};

Platform_driver 有 5 個方法：

? probe成員指向驅動的探測代碼，在 probe方法中獲取設備的資源信息并進行處理，

如進行物理地址到虛擬地址的 remap，或者申請中斷等操作，與模塊的初始化代碼

不同；

? remove 成員指向驅動的移除代碼，進行一些資源釋放和清理工作，如取消物理地

址與虛擬地址的映射關系，或者釋放中斷號等，與模塊的退出代碼不同；

? shutdown 成員指向設備被關閉時的實現代碼；

? suspend 成員執行設備掛起時候的處理代碼；

? resume 成員執行設備從掛起中恢復的處理代碼

4.2注冊和注銷平臺設備

注冊和注銷 platform_driver 的函數分別是 platform_driver_register()和 platform_driver

_unregister()， 函數原型分別如下：

int platform_driver_register(struct platform_driver *drv);

void platform_driver_unregister(struct platform_driver *drv);

另外， platform_driver_probe()函數也能完成設備注冊， 原型如下：

int platform_driver_probe(struct platform_driver *driver, int (*probe)(struct platform_device *));

如果已經明確知道一個設備不支持熱插拔，可以在__init 斷代碼中調用 platform_driver

_probe()函數，以減少運行時對內存的消耗。如下程序清單所示代碼是

int __init init_module(void)

{

int retval;

ne_add_devices();

retval = platform_driver_probe(&ne_driver, ne_drv_probe);

if (retval) {

if (io[0] == 0)

printk(KERN_NOTICE "ne.c: You must supply \"io=0xNNN\""

" value(s) for ISA cards.\n");

ne_loop_rm_unreg(1);

return retval;

}

/* Unregister unused platform_devices. */

ne_loop_rm_unreg(0);

return retval;

}

注意：在設備驅動模型中已經提到，bus 根據驅動和設備的名稱尋找匹配的設備和驅動，

因此注冊驅動必須保證 platform_driver 的 driver.name 字段必須和 platform_device 的 name 相

同， 否則無法將驅動和設備進行綁定而注冊失敗。

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總結

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