Linux驱动学习（三）
注：基于Linux-2.6.38
上一篇说了平台设备是怎么注册进内核的，这一篇要说平台驱动（platform driver）的注册过程，看看当平台驱动注册进内核时是怎么与平台设备“联系”起来的。知道这些之后，以后想移植到新的内核或者添加其他平台设备（如SPI，IIC设备）或者编写平台设备驱动（如SPI，IIC驱动）就知道该怎么下手了。
这里以s3c处理器的framebuffer驱动为例进行说明（其他的平台驱动原理一样）。找到/drivers/video/samsung/s3cfb.c，首先看模块的初始化函数：
1 int __devinit s3cfb_init(void) 2 { 3 return platform_driver_register(&s3cfb_driver); 4 }
第3行调用platform_driver_register()，参数s3cfb_driver的类型为struct platform_driver，看看它的定义：
1 static struct platform_driver s3cfb_driver = { 2 .probe = s3cfb_probe, 3 .remove = s3cfb_remove, 4 .suspend = s3cfb_suspend, 5 .resume = s3cfb_resume, 6 .driver = { 7 .name = "s3c-fb", 8 .owner = THIS_MODULE, 9 }, 10 };
第2～5行给一些函数指针赋值，记住第7行这个name成员的值，后面会再提到；下面看platform_driver_register()在drivers/base/platform.c里的定义：
1 int platform_driver_register(struct platform_driver *drv) 2 { 3 drv->driver.bus = &platform_bus_type; 4 if (drv->probe) 5 drv->driver.probe = platform_drv_probe; 6 if (drv->remove) 7 drv->driver.remove = platform_drv_remove; 8 if (drv->shutdown) 9 drv->driver.shutdown = platform_drv_shutdown; 10 11 return driver_register(&drv->driver); 12 }
第3行，设置当前驱动所在的总线，从这里可以看出，平台设备和平台驱动处在同一条总线上；第4～9行，也是一些函数指针赋值操作；关键看第11行调用的在drivers/base/driver.c里定义的driver_register()：
1 int driver_register(struct device_driver *drv) 2 { 3 int ret; 4 struct device_driver *other; 5 6 BUG_ON(!drv->bus->p); 7 8 if ((drv->bus->probe && drv->probe) || 9 (drv->bus->remove && drv->remove) || 10 (drv->bus->shutdown && drv->shutdown)) 11 printk(KERN_WARNING "Driver '%s' needs updating - please use " 12 "bus_type methods\n", drv->name); 13 14 other = driver_find(drv->name, drv->bus); 15 if (other) { 16 put_driver(other); 17 printk(KERN_ERR "Error: Driver '%s' is already registered, " 18 "aborting...\n", drv->name); 19 return -EBUSY; 20 } 21 22 ret = bus_add_driver(drv); 23 if (ret) 24 return ret; 25 ret = driver_add_groups(drv, drv->groups); 26 if (ret) 27 bus_remove_driver(drv); 28 return ret; 29 }
看第14行的driver_find()：
1 struct device_driver *driver_find(const char *name, struct bus_type *bus) 2 { 3 struct kobject *k = kset_find_obj(bus->p->drivers_kset, name); 4 struct driver_private *priv; 5 6 if (k) { 7 priv = to_driver(k); 8 return priv->driver; 9 } 10 return NULL; 11 }
通过函数的2个参数就可以知道，意思就是在bus总线上通过name找到它所对应的驱动。其实这里是不会找得到的，如果能找到就说明当前驱动之前已经注册过，就会返回出错信息。
回到driver_register()第22行的bus_add_driver()，这个函数有点长，只给出关键部分：
1 int bus_add_driver(struct device_driver *drv) 2 { 3 ........................................... 4 if (drv->bus->p->drivers_autoprobe) { 5 error = driver_attach(drv); 6 if (error) 7 goto out_unregister; 8 } 9 .......................................
第4行的if条件一般会成立，因此看第5行的driver_attach()：
1 int driver_attach(struct device_driver *drv) 2 { 3 return bus_for_each_dev(drv->bus, NULL, drv, __driver_attach); 4 }
遍历总线上每一个已经注册了的设备，每找到一个就调用__driver_attach()来判断是否与当前驱动匹配（怎么样才算匹配？答案即将揭晓），因此有必要看看__driver_attach()的定义：
1 static int __driver_attach(struct device *dev, void *data) 2 { 3 struct device_driver *drv = data; 4 5 /* 6 * Lock device and try to bind to it. We drop the error 7 * here and always return 0, because we need to keep trying 8 * to bind to devices and some drivers will return an error 9 * simply if it didn't support the device. 10 * 11 * driver_probe_device() will spit a warning if there 12 * is an error. 13 */ 14 15 if (!driver_match_device(drv, dev)) 16 return 0; 17 18 if (dev->parent) /* Needed for USB */ 19 device_lock(dev->parent); 20 device_lock(dev); 21 if (!dev->driver) 22 driver_probe_device(drv, dev); 23 device_unlock(dev); 24 if (dev->parent) 25 device_unlock(dev->parent); 26 27 return 0; 28 }
如果第15行的driver_match_device()返回0的话后面的都不用执行了，看看它的定义：
1 static inline int driver_match_device(struct device_driver *drv, 2 struct device *dev) 3 { 4 return drv->bus->match ? drv->bus->match(dev, drv) : 1; 5 }
第4行，如果drv->bus->match这个函数有定义，就调用drv->bus->match函数，否则返回1。在这里可以告诉你，drv->bus->match是有定义的，不信？那去看看。
1 struct bus_type platform_bus_type = { 2 .name = "platform", 3 .dev_attrs = platform_dev_attrs, 4 .match = platform_match, 5 .uevent = platform_uevent, 6 .pm = &platform_dev_pm_ops, 7 };
是吧，再去看看match函数：
1 static int platform_match(struct device *dev, struct device_driver *drv) 2 { 3 struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev); 4 struct platform_driver *pdrv = to_platform_driver(drv); 5 6 /* Attempt an OF style match first */ 7 if (of_driver_match_device(dev, drv)) 8 return 1; 9 10 /* Then try to match against the id table */ 11 if (pdrv->id_table) 12 return platform_match_id(pdrv->id_table, pdev) != NULL; 13 14 /* fall-back to driver name match */ 15 // 16 return (strcmp(pdev->name, drv->name) == 0); 17 }
第8行和第12行，这两条返回语句对于当前来说都不会被执行，因此重点在第16行，drv->name的值在本篇的最前面可以看到是"s3c-fb"，接下来看pdev->name的值：
1 struct platform_device s3c_device_fb = { 2 .name = "s3c-fb", 3 .id = -1, 4 .num_resources = ARRAY_SIZE(s3c_fb_resource), 5 .resource = s3c_fb_resource, 6 .dev.dma_mask = &s3c_device_fb.dev.coherent_dma_mask, 7 .dev.coherent_dma_mask = 0xffffffffUL, 8 };
第2行，看到了吧，也是"s3c-fb"，事实上在这里看来这两个值一定要相同，驱动靠它来找到对应的设备。
好了，回到__driver_attach()第18行以后的内容，其中第22行的driver_probe_device()会被执行，看它的定义：
1 int driver_probe_device(struct device_driver *drv, struct device *dev) 2 { 3 int ret = 0; 4 5 if (!device_is_registered(dev)) 6 return -ENODEV; 7 8 pr_debug("bus: '%s': %s: matched device %s with driver %s\n", 9 drv->bus->name, __func__, dev_name(dev), drv->name); 10 11 pm_runtime_get_noresume(dev); 12 pm_runtime_barrier(dev); 13 ret = really_probe(dev, drv); 14 pm_runtime_put_sync(dev); 15 16 return ret; 17 }
关键在第13行，really_probe()实现了真正的探测：
1 static int really_probe(struct device *dev, struct device_driver *drv) 2 { 3 int ret = 0; 4 5 atomic_inc(&probe_count); 6 pr_debug("bus: '%s': %s: probing driver %s with device %s\n", 7 drv->bus->name, __func__, drv->name, dev_name(dev)); 8 WARN_ON(!list_empty(&dev->devres_head)); 9 10 dev->driver = drv; 11 if (driver_sysfs_add(dev)) { 12 printk(KERN_ERR "%s: driver_sysfs_add(%s) failed\n", 13 __func__, dev_name(dev)); 14 goto probe_failed; 15 } 16 17 18 if (dev->bus->probe) { 19 ret = dev->bus->probe(dev); 20 if (ret) 21 goto probe_failed; 22 } else if (drv->probe) { 23 ret = drv->probe(dev); 24 if (ret) 25 goto probe_failed; 26 } 27 ...................................
第10行，把驱动和设备对应起来；第18～26行，意思很明显，从目前来看，第18行的条件不成立而第22行的条件会成立，因此会执行驱动里定义的probe()函数，在这里已经知道了驱动程序里的probe()是什么时候被调用的，后面那些内容是“收尾”工作了。
到这里已经找到了我想要的东西了，也就告一段落了。
