linux platform匹配机制,Linux驱动中的platform总线详解
platform總線是學習linux驅(qū)動必須要掌握的一個知識點。
一、概念
嵌入式系統(tǒng)中有很多的物理總線：I2c、SPI、USB、uart、PCIE、APB、AHB
linux從2.6起就加入了一套新的驅(qū)動管理和注冊的機制platform平臺總線，是一條虛擬的總線，并不是一個物理的總線。
相比 PCI、USB，它主要用于描述SOC上的片上資源。platform 所描述的資源有一個共同點：在CPU 的總線上直接取址。
平臺設備會分到一個名稱(用在驅(qū)動綁定中)以及一系列諸如地址和中斷請求號(IRQ)之類的資源。
設備用platform_device表示，驅(qū)動用platform_driver進行注冊。
與傳統(tǒng)的bus/device/driver機制相比，platform由內(nèi)核進行統(tǒng)一管理，在驅(qū)動中使用資源，提高了代碼的安全性和可移植性。
二、platform
1. platform總線兩個最重要的結構體
platform維護的所有的驅(qū)動都必須要用該結構體定義：
platform_driver
struct platform_driver {
int (*probe)(struct platform_device *); //
int (*remove)(struct platform_device *);
void (*shutdown)(struct platform_device *);
int (*suspend)(struct platform_device *， pm_message_t state);
int (*resume)(struct platform_device *);
struct device_driver driver;
const struct platform_device_id *id_table;
bool prevent_deferred_probe;
};
該結構體，用于注冊驅(qū)動到platform總線，
成員含義
probe當驅(qū)動和硬件信息匹配成功之后，就會調(diào)用probe函數(shù)，驅(qū)動所有的資源的注冊和初始化全部放在probe函數(shù)中
remove硬件信息被移除了，或者驅(qū)動被卸載了，全部要釋放，釋放資源的操作就放在該函數(shù)中
struct device_driver driver內(nèi)核維護的所有的驅(qū)動必須包含該成員，通常driver-》name用于和設備進行匹配
const struct platform_device_id *id_table往往一個驅(qū)動可能能同時支持多個硬件，這些硬件的名字都放在該結構體數(shù)組中
我們編寫驅(qū)動的時候往往需要填充以上幾個成員
platform_device
platform總線用于描述設備硬件信息的結構體，包括該硬件的所有資源(io，memory、中斷、DMA等等)。
struct platform_device {
const char *name;
int id;
bool id_auto;
struct device dev;
u32 num_resources;
struct resource *resource;
const struct platform_device_id *id_entry;
/* MFD cell pointer */
struct mfd_cell *mfd_cell;
/* arch specific additions */
struct pdev_archdata archdata;
};
成員含義
const char*name設備的名字，用于和驅(qū)動進行匹配的
struct devicedev內(nèi)核中維護的所有的設備必須包含該成員，
u32num_resources資源個數(shù)
struct resource*resource描述資源
struct devicedev-》release()必須實現(xiàn)，
其中描述硬件信息的成員struct resource
0x139d0000
struct resource {
resource_size_t start; //表示資源的起始值，
resource_size_t end; //表示資源的最后一個字節(jié)的地址， 如果是中斷，end和satrt相同
const char *name; // 可不寫
unsigned long flags; //資源的類型
struct resource *parent， *sibling， *child;
};
flags的類型說明
#define IORESOURCE_MEM 0x00000200 //內(nèi)存
#define IORESOURCE_IRQ 0x00000400 //中斷
內(nèi)核管理的所有的驅(qū)動，都必須包含一個叫struct device_driver成員， //男性描述的硬件，必須包含struct device結構體成員。 //女性
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;
};
其中：
const char *name;
用于和硬件進行匹配。
內(nèi)核描述硬件，必須包含struct device結構體成員：
struct device {
struct device *parent;
struct device_private *p;
struct kobject kobj;
const char *init_name; /* initial name of the device */
const struct device_type *type;
struct mutex mutex; /* mutex to synchronize calls to
* its driver.
*/
struct bus_type *bus; /* type of bus device is on */
struct device_driver *driver; /* which driver has allocated this
device */
void *platform_data; /* Platform specific data， device
core doesn‘t touch it */
struct dev_pm_info power;
struct dev_pm_domain *pm_domain;
#ifdef CONFIG_PINCTRL
struct dev_pin_info *pins;
#endif
#ifdef CONFIG_NUMA
int numa_node; /* NUMA node this device is close to */
#endif
u64 *dma_mask; /* dma mask (if dma’able device) */
u64 coherent_dma_mask;/* Like dma_mask， but for
alloc_coherent mappings as
not all hardware supports
64 bit addresses for consistent
allocations such descriptors. */
struct device_dma_parameters *dma_parms;
struct list_head dma_pools; /* dma pools (if dma‘ble) */
struct dma_coherent_mem *dma_mem; /* internal for coherent mem
override */
#ifdef CONFIG_DMA_CMA
struct cma *cma_area; /* contiguous memory area for dma
allocations */
#endif
/* arch specific additions */
struct dev_archdata archdata;
struct device_node *of_node; /* associated device tree node */
struct acpi_dev_node acpi_node; /* associated ACPI device node */
dev_t devt; /* dev_t， creates the sysfs “dev” */
u32 id; /* device instance */
spinlock_t devres_lock;
struct list_head devres_head;
struct klist_node knode_class;
struct class *class;
const struct attribute_group **groups; /* optional groups */
void (*release)(struct device *dev);
struct iommu_group *iommu_group;
bool offline_disabled:1;
bool offline:1;
};
其中：
void (*release)(struct device *dev);
不能為空。
2. 如何注冊
要用注冊一個platform驅(qū)動的步驟
1)注冊驅(qū)動platform_device_register
/**
* platform_device_register - add a platform-level device
* @pdev： platform device we’re adding
*/
int platform_device_register(struct platform_device *pdev)
{
device_initialize(&pdev-》dev);
arch_setup_pdev_archdata(pdev);
return platform_device_add(pdev);
}
2) 注冊設備platform_driver_register
#define platform_driver_register(drv)
__platform_driver_register(drv， THIS_MODULE)
三、舉例
1. 開發(fā)步驟
platform 總線下驅(qū)動的開發(fā)步驟是：
設備
需要實現(xiàn)的結構體是：platform_device 。
1)初始化 resource 結構變量
2)初始化 platform_device 結構變量
3)向系統(tǒng)注冊設備：platform_device_register。
以上三步，必須在設備驅(qū)動加載前完成，即執(zhí)行platform_driver_register()之前，原因是驅(qū)動注冊時需要匹配內(nèi)核中所有已注冊的設備名。
platform_driver_register()中添加device到內(nèi)核最終還是調(diào)用的device_add函數(shù)。
Platform_device_add和device_add最主要的區(qū)別是多了一步insert_resource(p， r)，即將platform資源(resource)添加進內(nèi)核，由內(nèi)核統(tǒng)一管理。
驅(qū)動
驅(qū)動注冊中，需要實現(xiàn)的結構體是：platform_driver 。
在驅(qū)動程序的初始化函數(shù)中，調(diào)用了platform_driver_register()注冊 platform_driver 。
總結
以上是生活随笔為你收集整理的linux platform匹配机制,Linux驱动中的platform总线详解的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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