platform总线驱动分析

platform总线驱动分析

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1.前言

在Linux的设备模型中，关心总线、设备和驱动这3个实体，总线将设备和驱动绑定。在系统每注册一个设备的时候，会寻找与之匹配的驱动；相反的，在系统每注册一个驱动的时候，会寻找与之匹配的设备，而匹配由总线完成。
一个现实的Linux设备和驱动通常都需要挂接在一种总线上，对于本身依附于PCI、USB、I2C、SPI等的设备而言，这自然不是问题，但是在嵌入式系统里面，SOC系统中集成的独立的外设控制器、挂接在SOC内存空间的外设等却不依附于此类总线。基于这一背景，Linux发明了一种基于虚拟的总线，成为platform总线，相应的设备称为platform_device，而驱动称为platform_driver。

2.数据结构说明

1. struct platform_device (linux/platform_device.h)

struct platform_device被用来描述platform设备，成员包含设备名和使用的资源等。

struct platform_device {
	/* 设备名 */
	const char	*name;
	int		id;
	bool		id_auto;
	struct device	dev;
    /* 设备使用各类资源数量 */
	u32		num_resources;
    /* 资源 */
	struct resource	*resource;

	const struct platform_device_id	*id_entry;
	char *driver_override; /* Driver name to force a match */

	/* MFD cell pointer */
	struct mfd_cell *mfd_cell;

	/* arch specific additions */
	struct pdev_archdata	archdata;
};

2.struct platform_driver (linux/platform_device.h)

struct platform_driver被用来组织platform驱动，成员主要为函数指针，指向驱动对应的函数实体。

struct platform_driver {
	/* 设备和驱动匹配上时执行此函数 */
	int (*probe)(struct platform_device *);
    /* 驱动移除时执行 */
	int (*remove)(struct platform_device *);
    /* 关机时执行 */
	void (*shutdown)(struct platform_device *);
    /* 设备挂起时执行 */
	int (*suspend)(struct platform_device *, pm_message_t state);
    /* 设备恢复时执行 */
	int (*resume)(struct platform_device *);
    /* 设备驱动结构 */
	struct device_driver driver;
    /* 用来和设备树节点匹配 */
	const struct platform_device_id *id_table;
	bool prevent_deferred_probe;
};

3.struct resource (linux/ioport.h)

struct resource被用来描述驱动所使用的资源。

struct resource {
	resource_size_t start;
	resource_size_t end;
	const char *name;
	unsigned long flags;
	struct resource *parent, *sibling, *child;
};

3. 主要函数接口说明

1. platform_driver_register

用来注册一个platform类型的driver到系统。

#define platform_driver_register(drv) \
	__platform_driver_register(drv, THIS_MODULE)
extern int __platform_driver_register(struct platform_driver *,
					struct module *)
                    
int __platform_driver_register(struct platform_driver *drv,
				struct module *owner)
{
	drv->driver.owner = owner;
	drv->driver.bus = &platform_bus_type;
	if (drv->probe)
		drv->driver.probe = platform_drv_probe;
	if (drv->remove)
		drv->driver.remove = platform_drv_remove;
	if (drv->shutdown)
		drv->driver.shutdown = platform_drv_shutdown;

	return driver_register(&drv->driver);
}

2.platform_driver_unregister

用来从系统中卸载一个platform类型的driver。

void platform_driver_unregister(struct platform_driver *drv)
{
	driver_unregister(&drv->driver);
}

3.platform_get_resource

用来从platform_device中获取资源。

struct resource *platform_get_resource(struct platform_device *dev,
				       unsigned int type, unsigned int num)
{
	int i;

	for (i = 0; i < dev->num_resources; i++) {
		struct resource *r = &dev->resource[i];

		if (type == resource_type(r) && num-- == 0)
			return r;
	}
	return NULL;
}