锂电池驱动分析
鋰電池的驅動程序要實現以下五個功能：
1.可以自動檢測到當前給電池充電的是USB還是AC
2.組織過大的充電電流
3.壞電池檢測
4.死亡溫度的檢測
5.電池電壓的測量
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當我們要寫一個鋰電池的驅動程序的時候，首先要知道內核提供給驅動的接口，就是當驅動掛載到內核上的時候，內核是怎么知道驅動中的信息的，如何來控制驅動。而這個內核提供給驅動的接口就是一個結構體power_supply.
struct?power_supply?{
const?char?*name;
enum?power_supply_type?type;
enum?power_supply_property?*properties;//聲明了電源的屬性
size_t?num_properties;
?
char?**supplied_to;
size_t?num_supplicants;
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int?(*get_property)(struct?power_supply?*psy,
????enum?power_supply_property?psp,
????union?power_supply_propval?*val);//得到電源的屬性
void?(*external_power_changed)(struct?power_supply?*psy);
void?(*set_charged)(struct?power_supply?*psy);
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/*?For?APM?emulation,?think?legacy?userspace.?*/
int?use_for_apm;
?
/*?private?*/
struct?device?*dev;
struct?work_struct?changed_work;
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#ifdef?CONFIG_LEDS_TRIGGERS
struct?led_trigger?*charging_full_trig;
char?*charging_full_trig_name;
struct?led_trigger?*charging_trig;
char?*charging_trig_name;
struct?led_trigger?*full_trig;
char?*full_trig_name;
struct?led_trigger?*online_trig;
char?*online_trig_name;
#endif
};
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內核主要通過get_property這個函數指針來獲得驅動中的有關電池的信息,而這個函數在內核中只給出了其聲明，我們在寫驅動的時候要自己實現這個函數，即講自己寫的函數賦值給函數指針，當內核需要驅動中的電源的信息的時候，回調這個get_property即可。另外，我們寫驅動程序又要給用戶提供接口，內核中的提供給用戶的接口即sysfs，通過讀取其中的屬性就可以得到電源的信息。內核主要通過兩個文件power_supply_class.c和power_supply_core.c，我們調用其中的函數就可以把電源（電池，USB?power?supply或者AC?power?supply）的信息展現給用戶，有關電源的屬性寫在/sys/class/powersupply文件夾下。
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這樣，按照內核提供的接口，驅動程序的書寫就很清晰了，結合鋰電池的驅動程序的源代碼，我們來看看驅動程序的執行過程。
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當一個驅動被編譯好并被掛到內核上之后，會首先執行一個模塊的初始化函數，每個驅動都是統一的，在這里是module_init(stmp3xxx_bat_init);它代表首先執行stmp3xxx_bat_init，在驅動里它是這么定義的：
static?int?__init?stmp3xxx_bat_init(void)
{
return?platform_driver_register(&stmp3xxx_batdrv);
}
這個函數執行platform_driver_register(&stmp3xxx_batdrv);并將返回值返回。而platform_driver_register（）是一個內核函數，它在內核中如下定義：
int?platform_driver_register(struct?platform_driver?*drv)
{
drv->driver.bus?=?&platform_bus_type;
if?(drv->probe)
drv->driver.probe?=?platform_drv_probe;//platform_drv_probe仍然是一個內核函數，、/*它在內核里定義如下：
static?int?platform_drv_probe(struct?device?*_dev)
{
struct?platform_driver?*drv?=?to_platform_driver(_dev->driver);
struct?platform_device?*dev?=?to_platform_device(_dev);
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return?drv->probe(dev);
}*/
//上面的函數的作用就是將device的driver轉變成platform_driver。
if?(drv->remove)
drv->driver.remove?=?platform_drv_remove;
if?(drv->shutdown)
drv->driver.shutdown?=?platform_drv_shutdown;
?
return?driver_register(&drv->driver);
}
這個函數所完成的就是：首先將platform_driver的結構體變量driver的bus域初始化，然后將platform_driver的driver的函數指針probe等初始化為platform_driver的probe（如何完成的請看上面代碼中給出的注釋).然后執行driver_register(&drv->driver)(我們一會再分析driver_register(&drv->driver)）。
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platform_driver_register（）在我們的驅動中，它的參數是一個結構體指針&stmp3xxx_batdrv，在我們的驅動里它是如下這么定義的：
static?struct?platform_driver?stmp3xxx_batdrv?=?{
.probe =?stmp3xxx_bat_probe,
.remove =?stmp3xxx_bat_remove,
.shutdown???????=?stmp3xxx_bat_shutdown,
.suspend =?stmp3xxx_bat_suspend,
.resume =?stmp3xxx_bat_resume,
.driver =?{
.name =?”stmp3xxx-battery”,
.owner =?THIS_MODULE,
},
};
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下面講一下driver_register(&drv->driver)，在這里我就不貼出其中的代碼了，它的過程比較復雜，可以用Source?Insight跟蹤其中的調用過程，在這里我就大致的介紹一下它的主要過程，一些不重要的東西略掉，首先它會遍歷在BUS上的所有設備，通過比較設備的名字和驅動的名字來進行匹配，如果名字相同才能注冊成功，當注冊成功后接下來會調用platform_driver結構中probe函數指針，在這里就是stmp3xxx_bat_probe，其函數原型static?int?stmp3xxx_bat_probe(struct?platform_device?*pdev)，而此時stmp3xxx_bat_probe的參數就是我們在總線上找到的和驅動相匹配的設備，它是在驅動注冊的時候，找到和驅動匹配的設備后給pdev初始化的。
下面我們說一說stmp3xxx_bat_probe所完成的主要功能：獲取電源設備的中斷資源，代碼實現如下：
struct?resource?*vdd5v_irq;
info->vdd5v_irq?=?platform_get_resource(pdev,?IORESOURCE_IRQ,?0);
下面說一下resource，該元素存入了最為重要的設備資源信息，例如設備的地址，中斷號等，其定義如下：
struct?resource?{
resource_size_t?start;
resource_size_t?end;
const?char?*name;
unsigned?long?flags;
struct?resource?*parent,?*sibling,?*child;
};
| 下面舉s3c2410平臺的i2c驅動作為例子來說明：? ?
這里定義了兩組resource，它描述了一個I2C設備的資源，第1組描述了這個I2C設備所占用的總線地址范圍，IORESOURCE_MEM表示第1組描述的是內存類型的資源信息，第2組描述了這個I2C設備的中斷號，IORESOURCE_IRQ表示第2組描述的是中斷資源信息。設備驅動會根據flags來獲取相應的資源信息。 |
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保存指向驅動特有信息的指針：platform_set_drvdata(pdev,?info);
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對電源進行初始化，代碼如下：
info->bat.name???????????=?”battery”;//名字
info->bat.type???????????=?POWER_SUPPLY_TYPE_BATTERY;//類型
info->bat.properties?????=?stmp3xxx_bat_props;//屬性
info->bat.num_properties?=?ARRAY_SIZE(stmp3xxx_bat_props);//屬性的個數
info->bat.get_property???=?stmp3xxx_bat_get_property;//得到屬性的函數
主要是實現一些給電源名字類型等賦初值，最主要的是將get_property函數指向我們寫好的可以得到電源的屬性的函數的起始地址，以便當內核需要用到驅動的信息的時候進行回調。
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接下來初始化timer，mutex，代碼如下：
init_timer(&info->sm_timer);
info->sm_timer.data?=?(unsigned?long)info;
info->sm_timer.function?=?state_machine_timer;
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mutex_init(&info->sm_lock);
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接下來將三種電源注冊，即把他們的屬性寫到sys文件系統里，以使用戶空間可以得到有關電源的信息，以其中的一個為例：
ret?=?power_supply_register(&pdev->dev,?&info->bat);//將電池注冊
power_supply_register調用內核提供的函數device_create（）和power_supply_create_attrs來實現電池的注冊。
這里只寫出了驅動要完成的基本功能，至于如何完成的，即驅動與硬件之間的交互，對寄存器的操作，需要參考具體的硬件手冊。
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這個文檔還有很多需要完善的地方，希望大家多提意見，我再繼續修改。
轉載于:https://www.cnblogs.com/armlinux/archive/2010/10/09/2396907.html
總結
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