Linux电源管理

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本博文对应地址: https://hceng.cn/2018/01/18/Linux电源管理/#more

探究Linux电源管理模型，并为Tiny4412的LCD驱动添加电源管理。

这是2018的第一篇博客，选了一个几乎没有接触过的角度作为开篇，希望2018年学习更多，记录更多。

1.电源管理的两种模型

以往接触的Linux驱动，没遇到使用电池供电的情况，因此几乎没关注电源的管理。
然而实际中，不少使用电池供电的硬件平台，例如手机、POS机等，就需要对电源进行管理，比如在不使用设备的时候，休眠屏幕省电。

Linux电源管理模型有两种：系统睡眠模型suspend和Runtime电源管理模型。

1.1系统睡眠模型Suspend

On (on)　　　　　　　　　　　　　　　　　　S0 - Working
Standby (standby）　　　　　　　　　　　　S1 - CPU and RAM are powered but not executed
Suspend to RAM (mem)　　　　　　　　　　S3 - RAM is powered and the running content is saved to RAM
Suspend to Disk, Hibernation (disk)　　　　S4 - All content is saved to Disk and power down

S3 aka STR(suspend to ram),挂起到内存，简称待机。计算机将目前的运行状态等数据存放在内存，关闭硬盘、外设等设备，进入等待状态。此时内存仍然需要电力维持其数据，但整机耗电很少。恢复时计算机从内存读出数据，回到挂起前的状态，恢复速度较快。对DDR的耗电情况进行优化是S3性能的关键，大多数手持设备都是用S3待机。

S4 aka STD(suspend to disk),挂起到硬盘，简称休眠。把运行状态等数据存放在硬盘上某个文件或者某个特定的区域，关闭硬盘、外设等设备，进入关机状态。此时计算机完全关闭，不耗电。恢复时计算机从休眠文件/分区中读出数据，回到休眠前的状态，恢复速度较慢。

系统休眠模型给我的感觉是以整机角度进行省电。
S3类似电脑的睡眠，在教长时间不使用电脑后，电脑黑屏，再次敲击键盘迅速显示桌面，原来的工作内容仍不变。
S4类似电脑的休眠，在长时间不使用电脑后，电脑黑屏，再次敲击键盘无反应，按下电源键，开机，原来的工作内容仍不变。

对于嵌入式设备，更多的是使用S3，将数据暂时放在内存里，以实现快速恢复，就像手机的电源键按下黑屏，再次按下迅速亮屏。

在Linux中，通过cat /sys/power/state可以得知当前设备支持的节能模式，一般情况有如下选项：

• freeze:不涉及具体的Hardware或Driver，只是冻结所有的进程，包括用户空间进程及内核线程，能节省的能量较少，使用场景不多；

• standby:前面的S1状态，CPU处于浅睡眠模式，主要针对CPU功耗；
• mem:前面的S3状态，Suspend to RAM；
• disk:前面的S4状态，Suspend to Disk；

需要设置以上模式，只需echo mem > /sys/power/state即可。

1.2 Runtime电源管理模型

Runtime电源管理模型给我的感觉是以模块角度进行省电。
某种程度上是“高内聚和低耦合”的体现。
每个设备（包括CPU）都处理好自身的电源管理工作，尽量以最低的能耗完成交代的任务，尽量在不需要工作的时候进入低功耗状态，尽量不和其它模块有过多耦合。每个设备都是最节省的话，整个系统一定是最节省的。

2. 系统睡眠模型suspend

2.1 Suspend流程分析

suspend的流程还是挺复杂的，向/sys/power/state写入命令后再到唤醒，将进行以下流程：

• 对源码进行分析，其休眠过程如下：
  
  驱动程序里休眠相关的电源管理函数的调用过程:prepare—>suspend—>suspend_late—>suspend_noirq

• 对源码进行分析，其唤醒过程如下：
  
  驱动程序里唤醒相关的电源管理函数的调用过程:resume_noirq—>resume_early—>resume->complete

对于驱动程序，我们主要关心Device PM(针对每一个驱动)和少量Platform dependent PM(针对CPU芯片相关)的内容。

2.2 使用Suspend功能

首先将suspend功能加入内核：

Power management options  --->
    [*] Suspend to RAM and standby

这里默认是勾选上了的，就不管了。

进入Tiny4412内核，尝试休眠echo mem > /sys/power/state，系统提示**No wake-up sources!**。

可见，要进入休眠，必须要有唤醒源，没有唤醒源，休眠也没有意义。

2.2.1 设置唤醒源

唤醒源最常见的就是按键中断，就如同手机进入锁屏状态下，按下电源键唤醒一样，因此先写一个按键驱动。

• 原理图：
  
  底板上有四个按键，分别连在GPX3_2、GPX3_3、GPX3_4、GPX3_5，引脚状态常高，按键按下变低电平。

• 设备树：

    button_interrupt: button_interrupt {
        compatible         = "tiny4412,button_interrupt";
        tiny4412,gpx3_2 = <&gpx3 2 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
        tiny4412,gpx3_3 = <&gpx3 3 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
        tiny4412,gpx3_4 = <&gpx3 4 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
        tiny4412,gpx3_5 = <&gpx3 5 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
    };      

• 按键驱动：

        //设置为中断唤醒源
        irq_set_irq_wake(irq, 1);

• usb4604驱动：
  前面的Exynos4412——网卡移植和NFS启动里面，移植USB4604驱动时，删除了电源管理的代码，实际测试中唤醒时USB设备会报错，添加上电源管理相关代码即可：

#ifdef CONFIG_PM_SLEEP
static int usb4604_i2c_suspend(struct device *dev)
{
	struct i2c_client *client = to_i2c_client(dev);
	struct usb4604 *hub = i2c_get_clientdata(client);

	usb4604_switch_mode(hub, USB4604_MODE_STANDBY);

	return 0;
}

static int usb4604_i2c_resume(struct device *dev)
{
	struct i2c_client *client = to_i2c_client(dev);
	struct usb4604 *hub = i2c_get_clientdata(client);

	usb4604_switch_mode(hub, hub->mode);

	return 0;
}
#endif

static SIMPLE_DEV_PM_OPS(usb4604_i2c_pm_ops, usb4604_i2c_suspend,
		usb4604_i2c_resume);       

2.2.2 休眠唤醒(未成功)

加入中断源后，休眠过程不再提示No wake-up sources!，看样子休眠应该成功了。

此时，按下按键，板子并未唤醒，琢磨了一阵，初步怀疑有以下原因：

• 唤醒的时候，应该需要uboot配合，uboot读取某个寄存器来判断是正常启动还是唤醒；
• Exynos4412的PMU特性没摸透，可能需要其它额外的操作；
• Exynos4412启动时的BL1和BL2，可能也有影响；

这里先卡住，继续后面。

2.3 使驱动支持Suspend

2.3.1 通知Notifier

前面的suspend流程分析里面，
在冻结APP之前,使用pm_notifier_call_chain(PM_SUSPEND_PREPARE)来通知驱动程序;
在重启APP之后,使用pm_notifier_call_chain(PM_POST_SUSPEND)来通知驱动程序;

因此，如果驱动程序有事情在上述时机要处理，可以使用notifier机制。
使用步骤：

a.定义notifier_block结构体

static struct notifier_block lcd_pm_notif_block = {
	.notifier_call = lcd_suspend_notifier,
};

b.notifier操作函数

static int lcd_suspend_notifier(struct notifier_block *nb, unsigned long event, void *dummy)
{
	switch (event) {
	case PM_SUSPEND_PREPARE:
		printk("lcd suspend notifiler test: PM_SUSPEND_PREPARE\n");
		return NOTIFY_OK;
	case PM_POST_SUSPEND:
		printk("lcd suspend notifiler test: PM_POST_SUSPEND\n");
		return NOTIFY_OK;

	default:
		return NOTIFY_DONE;
	}
}

c.注册notifier
在驱动init()或probe()里注册：

	ret = register_pm_notifier(&lcd_pm_notif_block);
    if(ret) {
        printk("failed to register pm notifier.\n");
        return  -EINVAL;
    }

在前面LCD驱动上修改lcd_drv.c，测试如下：

2.3.2 Suspend和Resume

前面的notifier只是通知，在冻结APP之前和重启APP之后通知，
而电源管理应该刚好相反，是在冻结APP之后和重启APP之前对驱动的电源进行控制，
这就需要suspend和resume来实现。

• a.在platform_driver里的driver里添加pm结构体:

static struct platform_driver lcd_driver =
{
    .driver        = {
        .name           = "lcd_s702",
        .pm             = &lcd_pm,
        .of_match_table = of_match_ptr(lcd_dt_ids),
    },
    .probe         = lcd_probe,
    .remove        = lcd_remove,
};

• b.设置pm成员函数：

static struct dev_pm_ops lcd_pm = {
	.suspend = s702_lcd_suspend,
	.resume  = s702_lcd_resume,	
};

• c.编写成员函数:
  {% codeblock lang:c %}
  static int s702_lcd_suspend(struct device *dev)
  {
  //lcd休眠操作
  //Direct Off: ENVID and ENVID_F are set to “0” simultaneously.
  unsigned int temp;

  printk(“enter %s\n”, func);

  temp = readl(lcd_regs_base + VIDCON0);
  temp &= ~(0x01 << 1 | 0x01 << 0);
  writel(temp, lcd_regs_base + VIDCON0);

  return 0;
  }

static int s702_lcd_resume(struct device *dev)
{
//lcd唤醒操作
//Display On: ENVID and ENVID_F are set to “1”.
unsigned int temp;

printk("enter %s\n", __func__);

temp = readl(lcd_regs_base + VIDCON0);
writel(temp | (0x01 << 1) | (0x01 << 0), lcd_regs_base + VIDCON0);

return 0;

}
{% endcodeblock %}

这里只是简单的关闭/打开显示，理论上的操作应该是：
休眠时先备份所有LCD相关寄存器，恢复时再恢复所有寄存器，以及其它可能操作，比如重新开启时钟等。

同理，因为LCD显示和backlight是分开的，因此需要在backlight里也进行类似操作。

3.Runtime电源管理模型

前面的suspend系统睡眠模型是将整个系统进行休眠，但如果需要在系统运行时，单独对某个模块进行休眠，就需要Runtime电源管理模型，这两个模型互相协作，才能最大的发挥电源管理的效果。

Runtime电源管理模型的原理比较简单，就是计数，
当该设备驱动被使用时就加1，放弃使用时就减1，
计数大于1时，就打开该设备的电源，等于0时就关闭电源。

Runtime PM相关的函数：
a. 使能/禁止 Runtime PM：pm_runtime_enable / pm_runtime_disable (修改disable_depth变量)
b. 增加计数/减少计数：pm_runtime_get_sync / pm_runtime_put_sync (修改usage_count变量)
c. 回调函数 暂停/恢复/空闲：runtime_suspend / runtime_resume / runtime_idle

3.1 Runtime流程分析

• 调用pm_runtime_get_sync去增加使用次数以及恢复的流程如下：
  

• 调用pm_runtime_put_sync去减少使用次数以及暂停的流程如下：
  

前面的两个流程，只看到了runtime_resume和runtime_idle的调用，没有看到runtime_suspend，
实际上，如果设备不提供runtime_idle, 则最终会调用runtime_suspend。

3.2 使用Runtime功能

首先将Runtime功能加入内核，但本内核4.13.9里没找到相关选项，应该默认已经加入到内核里面了。

• 调用方式一：
  驱动程序提供接口, APP来调用。
  在驱动函数的open()、close()里，增加和减少引用计数。
  APP调用驱动的时候就能相应的恢复、暂停设备。

• 调用方式二：
  直接操作应用层文件：
  恢复：

echo on >  /sys/devices/.../power/control

流程：control_store(drivers\base\power\sysfs.c) -> pm_runtime_forbid -> atomic_inc -> rpm_resume

暂停：

echo auto >  /sys/devices/.../power/control

流程：control_store(drivers\base\power\sysfs.c) -> pm_runtime_allow -> atomic_dec_and_test -> rpm_idle

3.3 使驱动支持Runtime

• a.在platform_driver里的driver里添加pm结构体:(和前面的一样，这里就无需操作)

static struct platform_driver lcd_driver =
{
    .driver        = {
        .name           = "lcd_s702",
        .pm             = &lcd_pm,
        .of_match_table = of_match_ptr(lcd_dt_ids),
    },
    .probe         = lcd_probe,
    .remove        = lcd_remove,
};

• b.设置pm成员函数：

static struct dev_pm_ops lcd_pm =
{
    .suspend = s702_lcd_suspend,
    .resume  = s702_lcd_resume,
    .runtime_suspend = s702_lcd_suspend,
    .runtime_resume  = s702_lcd_resume,
};

添加runtime_suspend和runtime_resume，runtime和suspend的暂停配置是一样的，直接使用前面的。

• c.编写成员函数:(和前面的一样，这里就无需操作)
  {% codeblock lang:c %}
  static int s702_lcd_suspend(struct device *dev)
  {
  //lcd休眠操作
  //Direct Off: ENVID and ENVID_F are set to “0” simultaneously.
  unsigned int temp;

  printk(“enter %s\n”, func);

  temp = readl(lcd_regs_base + VIDCON0);
  temp &= ~(0x01 << 1 | 0x01 << 0);
  writel(temp, lcd_regs_base + VIDCON0);

  return 0;
  }

static int s702_lcd_resume(struct device *dev)
{
//lcd唤醒操作
//Display On: ENVID and ENVID_F are set to “1”.
unsigned int temp;

printk("enter %s\n", __func__);

temp = readl(lcd_regs_base + VIDCON0);
writel(temp | (0x01 << 1) | (0x01 << 0), lcd_regs_base + VIDCON0);

return 0;

}
{% endcodeblock %}

• d.使能Runtime:
  对于Runtime PM,默认状态下设备的状态是Suspended,
  如果硬件上它是运行状态,需要调用pm_runtime_set_active()来修改它的状态,
  然后调用pm_runtime_enable()来使能Runtime PM。

在probe()函数的后面添加：

    pm_runtime_set_active(&pdev->dev);
    pm_runtime_enable(&pdev->dev);

反之，还要在remove()里禁止：

pm_runtime_disable(&pdev->dev);

• e.修改计数:
  一般在open()和release()里面增加和减少引用计数：
  {% codeblock lang:c %}
  static int s702_lcd_open(struct fb_info *info, int user)
  {
  struct device *dev = info->dev;
  int ret;

  printk(“enter %s\n”, func);

  ret = pm_runtime_get_sync(dev);
  if (ret < 0 && ret != -EACCES)
  {
  pm_runtime_put_sync(dev);
  return ret;
  }

  return 0;
  }
  static int s702_lcd_release(struct fb_info *info, int user)
  {
  struct device *dev = info->dev;

  printk(“enter %s\n”, func);

  pm_runtime_put_sync(dev);

  return 0;
  }

static struct fb_ops tiny4412_lcdfb_ops =
{
.owner = THIS_MODULE,
.fb_setcolreg = cfb_setcolreg, //设置调色板，实现伪颜色表
.fb_fillrect = cfb_fillrect, //填充矩形
.fb_copyarea = cfb_copyarea, //数据复制
.fb_imageblit = cfb_imageblit, //图形填充

.fb_open            = s702_lcd_open,
.fb_release         = s702_lcd_release

};
{% endcodeblock %}

• f.优化——加入延时机制:
  现在的程序基本完成，测试的时候，先加载backlight驱动insmod backlight_drv.ko，运行背光应用程序设置亮度./app 200；
  然后加载LCD驱动insmod lcd_drv.ko，运行图片显示应用程序jpg_rgb显示图像./jpg_rgb cq.jpg，结果并没有显示图像，
  手动的echo on > /sys/devices/platform/11c00000.lcd_s702/power/control才正常显示图像。

上述流程中，运行图片显示应用程序时，先open()了一次，引用计数加1，程序调用完又马上close，引用计数减1，导致看不到显示，
重新操作/sys/devices/platform/11c00000.lcd_s702/power/control就立即显示了图像。

对于正常的使用情景是，运行应用程序，立即图片显示，然后维持显示一段时间，如果有操作继续显示，没有的话再自己熄灭。
因此，想要实现上面的功能，还需要加入自动休眠。

在之前的probe()中加入pm_runtime_use_autosuspend():
{% codeblock lang:c %}
//Runtime
pm_runtime_use_autosuspend(&pdev->dev);//add autosleep
pm_runtime_set_autosuspend_delay(&pdev->dev, 5000);

pm_runtime_set_active(&pdev->dev);
pm_runtime_enable(&pdev->dev);

{% endcodeblock %}

同时，release()也要修改:
{% codeblock lang:c %}
static int s702_lcd_open(struct fb_info *info, int user)
{
struct device *dev = info->dev;
int ret;

printk("enter %s\n", __func__);

ret = pm_runtime_get_sync(dev);
if (ret < 0 && ret != -EACCES)
{
    pm_runtime_put_sync(dev);

    return ret;
}

return 0;

}
static int s702_lcd_release(struct fb_info *info, int user)
{
struct device *dev = info->dev;

printk("enter %s\n", __func__);

//pm_runtime_put_sync(dev);
pm_runtime_mark_last_busy(dev);
pm_runtime_put_sync_autosuspend(dev);

return 0;

}
{% endcodeblock %}

此时，加载驱动后，运行应用程序，屏幕显示，5s后，屏幕自动熄灭，再次运行程序或者修改control来重新显示。

通过函数pm_runtime_set_autosuspend_delay()或修改echo xx > /sys/devices/.../power/autosuspend_delay_ms来修改自动休眠时间。

完整代码见Github。

4.regulator系统

前面的两个电源管理模型偏“软”，regulator系统偏“硬”，
在复杂的单板中，有专门的电源管理芯片控制各个模块电源，regulator系统就是为这个电源芯片编写驱动，实现电源管理。

4.1 regulator框架

①Regulator(稳定器):指可以自动维持恒定电压(voltage)或电流(current)的装置，一般指电源芯片。在嵌入式设备中，基本上每一种电压，都是经过regulator输出的；
②③Consumer(使用者):使用电源的装置，Regulator是给Consumer供电的；
④Machine(单板):使用软件语言(struct regulator_init_data)，静态的描述regulator在板级的物理现状，包含：
　　a.级联关系:Regulator A的输出是Regulator B的输入，Regulator A就是Supply regulator，B是Consumer regulator；
　　b.约束限制:Regulator Constraints，比如电压/电流最大值/最小值、允许的操作等；

从设备驱动的角度看，regulator系统比较简单，
Machine提供Supply与Consumer的对应关系、单板相关的约束条件(device)；
Regulator提供电源芯片的控制函数，如使能/去能、设置电压/电流等(driver)；
Consumer调用Regulator相关函数控制电源的开关、调节(use)；
即一个描述关系,一个提供相关函数，一个调用相关函数。

4.2 regulator流程

4.3 regulator驱动

regulator系统仍然是采用***总线设备驱动模型***。
device采用c文件或设备树的形式，提供硬件相关信息;
driver加载后，一但和device名字匹配，就调用probe()函数注册register，并绑定操作函数；

后面将使用两种实现regulator驱动。
这两种方式的核心都是一样的，
device先提供Supply与Consumer的对应关系、单板相关的约束条件;
driver提供电源芯片的控制函数，如使能/去能、设置电压/电流等。

4.3.1 C文件方式

• device:
  在一个单板C文件里，提供级联关系regulator_consumer_supply,约束条件regulator_init_data:
  {% codeblock lang:c [machine.c] https://github.com/hceng/learn/blob/master/tiny4412/04_power_management/regulator/use_machine/machine.c %}
  #include
  #include
  #include
  #include
  #include
  #include
  #include
  #include

#if 1

static struct regulator_consumer_supply tiny4412_regulator_supplies[] =
{
REGULATOR_SUPPLY(“VCC_LCD”, “11c00000.lcd_s702”),//consumer的电源引脚名称;consumer的名字
};

#else

static struct regulator_consumer_supply tiny4412_regulator_supplies[] =
{
REGULATOR_SUPPLY(“VCC_LCD”, “lcd_s702”),
};

#endif

static struct regulator_init_data tiny4412_regulator_init_data =
{
.constraints = {
//.name = “tiny4412_regulator”,
.min_uV = 1000000,
.max_uV = 1000000,
.valid_modes_mask = REGULATOR_MODE_NORMAL,
.valid_ops_mask = REGULATOR_CHANGE_STATUS,
.boot_on = 0,
.always_on = 0,
},
.num_consumer_supplies = 1,
.consumer_supplies = tiny4412_regulator_supplies,
};

static void tiny4412_regulator_release(struct device *dev)
{
}

static struct platform_device tiny4412_regulator_dev =
{
.name = “tiny4412_regulator”,
.id = -1,
.dev = {
.release = tiny4412_regulator_release,
.platform_data = &tiny4412_regulator_init_data,
},
};

static int tiny4412_regulator_machine_init(void)
{
printk(“enter %s\n”, func);

platform_device_register(&tiny4412_regulator_dev);
return 0;

}

static void tiny4412_regulator_machine_exit(void)
{
printk(“enter %s\n”, func);

platform_device_unregister(&tiny4412_regulator_dev);

}

module_init(tiny4412_regulator_machine_init);
module_exit(tiny4412_regulator_machine_exit);

MODULE_LICENSE(“GPL”);
MODULE_AUTHOR(“hceng [email protected]”);
MODULE_DESCRIPTION(“Tiny4412 machine driver.”);
MODULE_ALIAS(“Exynos4412_machine”);
MODULE_VERSION(“V1.0”);
{% endcodeblock %}

• driver
  提供操作函数并注册regulator:
  {% codeblock lang:c [regulator.c] https://github.com/hceng/learn/blob/master/tiny4412/04_power_management/regulator/use_machine/regulator.c %}
  #include
  #include
  #include
  #include
  #include
  #include
  #include
  #include

static int regulator_states = 0;
static int tiny4412_regulator_enable(struct regulator_dev *rdev)
{
printk(“enter %s\n”, func);

printk("------LCD Power Open.------\n");
regulator_states = 1;

return 0;

}

static int tiny4412_regulator_disable(struct regulator_dev *rdev)
{
printk(“enter %s\n”, func);

printk("------LCD Power Close.------\n");
regulator_states = 0;

return 0;

}

static int tiny4412_regulator_is_enabled(struct regulator_dev *rdev)
{
printk(“enter %s\n”, func);

printk("------LCD Power Test.------\n");
if (regulator_states)
    return 1;
else
    return 0;

}

static struct regulator_ops tiny4412_regulator_ops =
{
.enable = tiny4412_regulator_enable,
.disable = tiny4412_regulator_disable,
.is_enabled = tiny4412_regulator_is_enabled,
};

static struct regulator_desc tiny4412_regulator_desc =
{
.name = “tiny4412_regulator”,
.ops = &tiny4412_regulator_ops,
.type = REGULATOR_VOLTAGE,//电压源
.id = 0,
.owner = THIS_MODULE,
.n_voltages = 1,//能提供的电压数量
};

static struct regulator_dev *tiny4412_regulator_dev;
static int tiny4412_regulator_probe(struct platform_device *pdev)
{
struct regulator_config config = { };
config.dev = &pdev->dev;
config.init_data = dev_get_platdata(&pdev->dev);

printk("enter %s\n", __func__);

tiny4412_regulator_dev = devm_regulator_register(&pdev->dev, &tiny4412_regulator_desc, &config);
if (IS_ERR(tiny4412_regulator_dev))
{
    printk("devm_regulator_register error!\n");
    return PTR_ERR(tiny4412_regulator_dev);
}

return 0;

}

static int tiny4412_regulator_remove(struct platform_device *pdev)
{
printk(“enter %s\n”, func);

devm_regulator_unregister(&pdev->dev, tiny4412_regulator_dev);

return 0;

}

struct platform_driver tiny4412_regulator_drv =
{
.probe = tiny4412_regulator_probe,
.remove = tiny4412_regulator_remove,
.driver = {
.name = “tiny4412_regulator”,
}
};

static int tiny4412_regulator_init(void)
{
printk(“enter %s\n”, func);

platform_driver_register(&tiny4412_regulator_drv);
return 0;

}

static void tiny4412_regulator_exit(void)
{
printk(“enter %s\n”, func);

platform_driver_unregister(&tiny4412_regulator_drv);

}

module_init(tiny4412_regulator_init);
module_exit(tiny4412_regulator_exit);

MODULE_LICENSE(“GPL”);
MODULE_AUTHOR(“hceng [email protected]”);
MODULE_DESCRIPTION(“Tiny4412 regulator driver.”);
MODULE_ALIAS(“Exynos4412_regulator”);
MODULE_VERSION(“V1.0”);
{% endcodeblock %}

• lcd_drv
  加载前面的machine.ko和regulator.ko，名字匹配后调用probe()注册regulator。
  在LCD驱动中，若想使用regulator系统，需要先在LCD驱动的probe()根据名字获取对应regulator：

    //regulator
    tiny4412_regulator = regulator_get(&pdev->dev, "VCC_LCD");
    if (IS_ERR(tiny4412_regulator))
    {
        printk("regulator_get error!\n");
        return -EIO;
    }

再在suspend()和resume()封面便调用regulator_disable()和regulator_enable()。

此时，如果使用 系统睡眠模型 或 Runtime电源模型 进行休眠操作，就会调用到regulator系统的操作函数，实现电源管理芯片的关闭。

使用完后，释放regulator：

static int lcd_remove(struct platform_device *pdev)
{
    //Direct Off: ENVID and ENVID_F are set to "0" simultaneously.
    unsigned int temp;
    
    temp = readl(lcd_regs_base + VIDCON0);
    temp &= ~(0x01 << 1 | 0x01 << 0);
    writel(temp, lcd_regs_base + VIDCON0);

    regulator_put(tiny4412_regulator);

    pm_runtime_disable(&pdev->dev);

    unregister_framebuffer(tiny4412_lcd);
    dma_free_writecombine(NULL, tiny4412_lcd->fix.smem_len, tiny4412_lcd->screen_base, tiny4412_lcd->fix.smem_start);
    framebuffer_release(tiny4412_lcd);

    return 0;
}

4.3.2 设备树方式

与前面的操作几乎一样，只不过是在dts实现device。

• dts
  在regulators节点下添加新的regulator，设置约束条件：

	regulators {
    		compatible = "simple-bus";
    		#address-cells = <1>;
    		#size-cells = <0>;

        mmc_reg: regulator@0{
			compatible = "regulator-fixed";
			reg = <0>;
			regulator-name = "VMEM_VDD_2.8V";
			regulator-min-microvolt = <2800000>;
			regulator-max-microvolt = <2800000>;
		}; 

        lcd_reg: regulator@1{
			compatible = "tiny4412,lcd_regulator";
			regulator-name = "VCC_LCD";
			regulator-min-microvolt = <1200000>;
			regulator-max-microvolt = <1200000>;
		};
	};

在lcd节点下，添加级联关系：

    lcd_s702@11C00000 {
        compatible = "tiny4412, lcd_s702";
        reg = <0x11C00000  0x20c0 0x10010210 0x08 0x10023c80 0x04 0x1003c000 0x1000>;
        pinctrl-names = "default";
        pinctrl-0 = <&lcd_s702>;
        clocks = <&clock CLK_FIMD0 &clock CLK_ACLK160>;
        clock-names = "fimd0","aclk160";
        vlcd-supply = <&lcd_reg>;
        status = "okay";
    }; 

其中vlcd-supply与前面的regulator联系了起来。

• driver
  提供操作函数及注册：
  {% codeblock lang:c [regulator.c] https://github.com/hceng/learn/blob/master/tiny4412/04_power_management/regulator/use_dts/regulator.c %}
  #include
  #include
  #include
  #include
  #include
  #include
  #include
  #include
  #include

static int regulator_states = 0;
static int tiny4412_regulator_enable(struct regulator_dev *rdev)
{
printk(“enter %s\n”, func);

printk("------LCD Power Open.------\n");
regulator_states = 1;

return 0;

}

static int tiny4412_regulator_disable(struct regulator_dev *rdev)
{
printk(“enter %s\n”, func);

printk("------LCD Power Close.------\n");
regulator_states = 0;

return 0;

}

static int tiny4412_regulator_is_enabled(struct regulator_dev *rdev)
{
printk(“enter %s\n”, func);

printk("------LCD Power Test.------\n");
if (regulator_states)
    return 1;
else
    return 0;

}

static struct regulator_ops tiny4412_regulator_ops =
{
.enable = tiny4412_regulator_enable,
.disable = tiny4412_regulator_disable,
.is_enabled = tiny4412_regulator_is_enabled,
};

static struct regulator_desc tiny4412_regulator_desc =
{
.name = “tiny4412_regulator_dev”,
.ops = &tiny4412_regulator_ops,
.type = REGULATOR_VOLTAGE,//电压源
.id = 0,
.owner = THIS_MODULE,
.n_voltages = 1,//能提供的电压数量
};

static struct regulator_dev *tiny4412_regulator_dev;
static int tiny4412_regulator_probe(struct platform_device *pdev)
{
struct regulator_config config = { };
config.dev = &pdev->dev;
config.init_data = dev_get_platdata(&pdev->dev);

printk("enter %s\n", __func__);

tiny4412_regulator_dev = devm_regulator_register(&pdev->dev, &tiny4412_regulator_desc, &config);
if (IS_ERR(tiny4412_regulator_dev))
{
    printk("devm_regulator_register error!\n");
    return PTR_ERR(tiny4412_regulator_dev);
}

return 0;

}

static int tiny4412_regulator_remove(struct platform_device *pdev)
{
printk(“enter %s\n”, func);

devm_regulator_unregister(&pdev->dev, tiny4412_regulator_dev);

return 0;

}

static const struct of_device_id regulators_of_match[] =
{
{ .compatible = “tiny4412,lcd_regulator” },
{ },
};
MODULE_DEVICE_TABLE(of, regulators_of_match);

struct platform_driver tiny4412_regulator_drv =
{
.probe = tiny4412_regulator_probe,
.remove = tiny4412_regulator_remove,
.driver = {
.name = “tiny4412_regulator_drv”,
.of_match_table = of_match_ptr(regulators_of_match),
}
};

static int tiny4412_regulator_init(void)
{
printk(“enter %s\n”, func);

platform_driver_register(&tiny4412_regulator_drv);
return 0;

}

static void tiny4412_regulator_exit(void)
{
printk(“enter %s\n”, func);

platform_driver_unregister(&tiny4412_regulator_drv);

}

module_init(tiny4412_regulator_init);
module_exit(tiny4412_regulator_exit);

MODULE_LICENSE(“GPL”);
MODULE_AUTHOR(“hceng [email protected]”);
MODULE_DESCRIPTION(“Tiny4412 regulator driver.”);
MODULE_ALIAS(“Exynos4412_regulator”);
MODULE_VERSION(“V1.0”);
{% endcodeblock %}

• lcd_drv
  和前面的使用完全一致。

参考资料：
韦东山第三期项目视频_电源管理
蜗窝科技