Linux 驱动开发基础知识——总线设备驱动模型（七）

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文章介绍：

本篇文章对Linux驱动基础学习的相关知识进行分享！

前面我们已经对驱动的基础写法有了一个初步的了解，但是我们之前的写法扩展性特别低，当我们将我们的驱动用在其他开发板时候就可能需要再次修改代码，现在我们需要对驱动的框架进行更细致的学习，这样才能更增强它的扩展性，更加易于扩展。

如果您觉得文章不错，期待你的一键三连哦，你的鼓励是我创作动力的源泉，让我们一起加油，一起奔跑，让我们顶峰相见！！！

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一、驱动编写的 3 种方法

        以 LED 驱动为例。

1.1 传统方式

优缺点：

        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。

1.2 总线设备驱动模型

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

优缺点：

        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，图 9.3 中的 led_drv.c 基本不用改，但是需要修改 led_dev.c。

1.3 设备树

优缺点：

        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。

二、在 Linux 中实现“分离”：Bus/Dev/Drv 模型

2.1 匹配规则 

2.1.1 最先比较

        platform_device.driver_override 和 platform_driver.driver.name

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

2.1.2 然后比较

        platform_device. name 和 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。

2.1.3  最后比较

        platform_device.name 和 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。

2.2.4 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

2.2 常用函数

2.2.1 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

2.2.2  获得资源

返回该 dev 中某类型(type)资源中的第几个(num)：

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： 

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： 

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： 

int platform_get_irq_byname(struct platform_device *dev， const char *name)

三、怎么写程序 

3.1 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。

3.2 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。

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