linux驱动学习加强版-7（平台虚拟总线的引入）

一、为什么要引入平台虚拟总线

Linux platform driver机制和传统的device_driver机制相比，一个十分明显的优势在于platform机制将本身的资源注册进内核，由内核统一管理，在驱动程序中使用这些资源时通过platform_device提供的标准接口进行申请并使用。
这样提高了驱动和资源管理的独立性，并且拥有较好的可移植性和安全性。platform是一个虚拟的地址总线，相比pci，usb，它主要用于描述SOC上的片上资源，比如s3c2410上集成的控制器（lcd，watchdog，rtc等），platform所描述的资源有一个共同点，就是可以在cpu的总线上直接取址.

二、平台虚拟总线架构

platform机制开发的并不复杂，由两部分组成：platform_device和platfrom_driver
通过Platform机制开发发底层驱动的大致流程为:
定义 platform_device
注册 platform_device
定义 platform_driver
注册 platform_driver
platform_device 一般来说是和硬件紧密相关的，而 platform_driver 是比较通用的代码。
而这两者是通过match函数进行比较的，比较方法就是通过name去看是不是有对应相同的name。

如果有匹配到的device，那么driver这边就会调用probe函数进行注册了。
（而现在的platform_device其实是从设备树里面进行的转化，所以现在我们其实不会太关心platform_device驱动，内核自从引入dts机制后, platform_device_register已经不推荐使用，而是直接通过of_platform_default_populate_init完成platform_device的注册）

相关代码和目录在这里。大家可以再内核里面自己去搜索下

driver/of/platform.c
of_platform_default_populate_init	
	of_platform_default_populate(NULL, NULL, NULL);/* Populate everything else. */
	
		of_platform_populate(root, matches, lookup, parent)
	
			of_platform_bus_probe(root, matches, parent)
				
				for_each_child_of_node(root, child) {
				
					of_platform_bus_create(child, matches, lookup, parent, true);
						//节点必须包含compatible属性，才能创建platform_device
						if (strict && (!of_get_property(bus, "compatible", NULL))) {
							pr_debug("%s() - skipping %pOF, no compatible prop\n",
							 __func__, bus);
							return 0;
						}
						//如果bus节点的compatile属性不吻合matches成表, 就不处理它的子节点
						dev = of_platform_device_create_pdata(bus, bus_id, platform_data, parent);
						if (!dev || !of_match_node(matches, bus))
							return 0;
						--------------------------------------------------------------------
						//如果bus节点的compatile属性吻合matches成表, 就处理它的子节点
						if (of_node_check_flag(bus, OF_POPULATED_BUS)) {
							pr_debug("%s() - skipping %pOF, already populated\n",
							__func__, bus);
							return 0;
						}
						//处理它的子节点, of_platform_bus_create是一个递归调用	
						--------------------------------------------------------------------					
				}

三、使用platform框架去写一个驱动

为了方便我们理解，我们可以做一个简单的测试。我们写两个驱动，一个代表 device 一个代表 driver。
一个简单得到driver函数：
driver.c

#include
#include
#include

static int hello_probe(struct platform_device *pdev)
{
	printk("pdev->name is %s!\n",pdev->name);
	
	pdev->dev.release(&pdev->dev);

	return 0;
}
static int hello_remove(struct platform_device *pdev)
{
	printk(KERN_EMERG"%s's driver is removed!\n",pdev->name);
	return 0;
}

/*static const struct of_device_id of_device_dt_match[] = {
	{.compatible = DRIVER_NAME},
	{},
};
MODULE_DEVICE_TABLE(of,of_leds_dt_match);
用于设备树的匹配*/
/***************************************/
struct platform_driver platform_driver_hello = {
	.probe = hello_probe,
	.remove = hello_remove,
	.driver = {
		.name = "hello_device",
	}
};

static int __init hello_init(void)
{
	int ret;
	ret = platform_driver_register(&platform_driver_hello);
	if(ret)
	{
		printk(KERN_EMERG"platform driver register failed!\n");
		return ret;
	}	
        
	return ret;
}

static void __exit hello_exit(void)
{
	platform_driver_unregister(&platform_driver_hello);
}

module_init(hello_init);
module_exit(hello_exit);

MODULE_LICENSE     ("GPL");
MODULE_AUTHOR      ("cong.luo");
MODULE_DESCRIPTION ("A hello module");

为了直接我们同时把device驱动也写好
device.c

#include
#include
/*The header of driver register,include struct ,register function and unregister function about driver*/
#include

static void hello_release(struct device *dev)
{
	printk("hello_module release\n");
}

struct platform_device platform_device_hello_module = {
	.name = "hello_device",
	.id   = -1,
       .dev   = {
       		.release=hello_release,
 	},
};

static int __init hello_init(void)
{
	platform_device_register(&platform_device_hello_module);
	return 0;
}
static void __exit hello_exit(void)
{
	platform_device_unregister(&platform_device_hello_module);
}

module_init(hello_init);
module_exit(hello_exit);

MODULE_LICENSE     ("GPL");
MODULE_AUTHOR      ("cong.luo");
MODULE_DESCRIPTION ("A test module");

添加 Makefile

KEVN := $(shell uname -r)
PWD  := $(shell pwd)
KERN_DIR := /lib/modules/$(KEVN)/build

obj-m += dirver.o
obj-m += device.o

all:
	make	-C $(KERN_DIR) M=$(PWD) modules
clean:
	make	-C $(KERN_DIR) M=$(PWD) clean

编译执行。单独加载driver.c
可以看到没有我们想要的log，这个时候我们将device驱动添加上去

说明我们采用这样方式加载驱动的时候，必须要有对应的匹配机制才可以让我们驱动加载，不然我们的驱动只是编译但是没有运行。