总线设备驱动模型

总线设备驱动模型

产生背景介绍

引入 platform_device/platform_driver,将“资源”与“驱动”分离开来。代码稍微复杂,但是易于扩展。冗余代码太多,修改引脚时设备端的代码需要重新编译。(其实就是系统将面向对象的分层分离思想给抽象出来供人们使用,见驱动设计的思想:面向对象/分层/分离

更换引脚时,上图中的 led_drv.c 基本不用改,但是需要修改 led_dev.c

示例

驱动编写的 3 种方法

  • 传统写法

    使用哪个引脚,怎么操作引脚,都写死在代码中。

    最简单,不考虑扩展性,可以快速实现功能。

    修改引脚时,需要重新编译。

  • 总线设备驱动模型

    引入 platform_device/platform_driver,将“资源”与“驱动”分离开来。

    代码稍微复杂,但是易于扩展。

    冗余代码太多,修改引脚时设备端的代码需要重新编译。

    更换引脚时,上图中的 led_drv.c 基本不用改,但是需要修改 led_dev.c

  • 设备树

    通过配置文件──设备树来定义“资源”。

    代码稍微复杂,但是易于扩展。

    无冗余代码,修改引脚时只需要修改 dts 文件并编译得到 dtb 文件,把它传给内核。

    无需重新编译内核/驱动。

在 Linux 中实现“分离”:Bus/Dev/Drv 模型

- 匹配规则

最先比较: platform_device. driver_override platform_driver.driver.name

可以设置 platform_device 的 driver_override,强制选择某个 platform_driver。

然后比较: platform_device. name platform_driver.id_table[i].name

Platform_driver.id_table 是“platform_device_id”指针,表示该 drv 支持若干个 device,它

里面列出了各个 device 的{.name, .driver_data},其中的“name”表示该 drv 支持的设备的名

字,driver_data 是些提供给该 device 的私有数据。

最后比较: platform_device.name platform_driver.driver.name

platform_driver.id_table 可能为空,

这时可以根据 platform_driver.driver.name 来寻找同名的 platform_device。

函数调用关系

platform_device_register
	platform_device_add
 		device_add
 			bus_add_device // 放入链表
				 bus_probe_device // probe 枚举设备,即找到匹配的(dev, drv)
 					device_initial_probe
 						__device_attach
 							bus_for_each_drv(...,__device_attach_driver,...)
 								__device_attach_driver
 									driver_match_device(drv, dev) // 是否匹配
 										driver_probe_device // 调用 drv 的 probe

platform_driver_register
	__platform_driver_register
 		driver_register
 			bus_add_driver // 放入链表
 				driver_attach(drv)
 					bus_for_each_dev(drv->bus, NULL, drv, __driver_attach);
 						__driver_attach
 							driver_match_device(drv, dev) // 是否匹配
 								driver_probe_device // 调用 drv 的 probe

- 常用函数

这些函数可查看内核源码:drivers/base/platform.c,根据函数名即可知道其含义。

下面摘取常用的几个函数。

注册 / 反注册

platform_device_register/ platform_device_unregister
platform_driver_register/ platform_driver_unregister
platform_add_devices // 注册多个 device

获得资源

  • 返回该 dev 中某类型(type)资源中的第几个(num):

    /**
     * platform_get_resource - get a resource for a device
     * @dev: platform device
     * @type: resource type
     * @num: resource index
     */
    struct resource *platform_get_resource(struct platform_device *dev,
    				       unsigned int type, unsigned int num)
    
  • 返回该 dev 所用的第几个(num)中断:

    /**
     * platform_get_irq - get an IRQ for a device
     * @dev: platform device
     * @num: IRQ number index
     */
    int platform_get_irq(struct platform_device *dev, unsigned int num)
    
  • 通过名字(name)返回该 dev 的某类型(type)资源:

    /**
     * platform_get_resource_byname - get a resource for a device by name
     * @dev: platform device
     * @type: resource type
     * @name: resource name
     */
    struct resource *platform_get_resource_byname(struct platform_device *dev,
    					      unsigned int type,
    					      const char *name)
    
  • 通过名字(name)返回该 dev 的中断号:

    /**
     * platform_get_irq_byname - get an IRQ for a device by name
     * @dev: platform device
     * @name: IRQ name
     */
    int platform_get_irq_byname(struct platform_device *dev, const char *name)
    

程序编写步骤

① 分配/设置/注册 platform_device 结构体

在里面定义所用资源,指定设备名字。

② 分配/设置/注册 platform_driver 结构体

​ **在其中的 probe 函数里,分配/设置/注册 file_operations 结构体,并从 platform_device 中确实所用硬件资 **

源。指定 platform_driver 的名字。

程序示例

posted @ 2020-02-16 14:35  刘大侠GG_B  阅读(590)  评论(0编辑  收藏  举报