Platform设备驱动

platform总线、设备与驱动

在Linux 2.6的设备驱动模型中，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、I2 C、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内存空间的外设等确不依附于此类总线。基于这一背景，Linux发明了一种虚拟的总线，称为platform总线，相应的设备称为platform_device，而驱动成为platform_driver。

总的来说，目的就是通过platform总线进行连接，将设备与驱动分离。

编写platform驱动程序步骤

概要

1.platform_device的编写
2.platform_driver的编写
3.设备资源和数据的定义

一、注册设备

1.编写platform_device设备结构

   struct platform_device {
   const char * name;    //设备名
   int     id;           //设备编号
   struct device dev;  
   u32     num_resources;  //设备使用资源的数目
   struct resource  * resource;  //设备使用资源
};

这个 name 很重要，在 platform_driver 中也有个name，platform总线检查（platform_match）这两个字段如果匹配就将platform设备和驱动关联起来

platform_device 的编写有两种方法：
1.在BSP板文件中实现定义，在板文件中将platform_device被归纳为一个数组，最终通过platform_add_devices()函数统一注册，这个函数内部其实调用了platform_device_register()单个注册平台设备
编译后内核会出现如下节点：
/sys/bus/platform/devices/Global_Node/
/sys/devices/platform/Global_Node/
然后编写 platform_driver即可，缺点是修改platform_device的时候必须在 BSP 中修改，即重新编译内核
2.单独编写内核模块后加载到内核中

其中的struct resource结构体：

struct resource {
    resource_size_t start;  //资源起始地址
    resource_size_t end;    //资源结束地址
    const char *name;     
    unsigned long flags;    //资源类型
    struct resource *parent, *sibling, *child;
};

struct resource结构中我们通常关心start、end和flags这3个字段，分别标明资源的开始值、结束值和类型。
flags可以为IORESOURCE_IO、IORESOURCE_MEM、IORESOURCE_IRQ、IORESOURCE_DMA等。
当flags为IORESOURCE_MEM时，start、end分别表示该platform_device占据的内存的开始地址和结束地址。
当flags为IORESOURCE_IRQ时，start、end分别表示该platform_device使用的中断号的开始值和结束值。

对于resource的定义也有两种方法:
1.在板文件中定义
2.在platform_device所处的内核模块代码中编写
获取resource的方法
resouce*platform_get_resouce(
structplatform_device *pdev,
intflags;//资源类型
intnum;//资源数组索引
)

2.注册platform_device设备结构体

int platform_device_register(struct platform_device *pdev);  //注册一个设备
int platform_add_devices(struct platform_device **pdevs, int ndev);  //注册多个设备 

二、注册驱动

1.为驱动程序编写 platform_driver 结构体

struct platform_driver {
      int (*probe)(struct platform_device *);        //设备探测
      int (*remove)(struct platform_device *);      //设备移除
      void (*shutdown)(struct platform_device *);   //设备关闭
      int (*suspend)(struct platform_device *, pm_message_t   state); //设备暂停
      int (*suspend_late)(struct platform_device *, pm_message_t state);
      int (*resume_early)(struct platform_device *);
      int (*resume)(struct platform_device *);  //设备恢复
      struct device_driver driver;
};

probe函数:正如字面意思(探针),当platform设备与驱动匹配后会调用此函数，我们对字符设备的注册的工作可以在这里完成
remove函数:对字符设备的注销工作在这里完成
driver:包含两个字段
.name:需要与前面的platform_device中的name字 段保持一致，才能完成匹配
.owner：一般设置为THIS_MODULE

2.注册platform_driver结构体

int platform_driver_register(struct platform_driver *);

内核如何判定platform总线上的设备与驱动匹配？

系统中为platform总线定义了一个bus_type的实例
platform_bus_type，
其定义如下：

struct bus_type platform_bus_type = {
    .name = "platform",
    .dev_attrs = platform_dev_attrs,
    .match = platform_match,
    .uevent = platform_uevent,
    .pm = PLATFORM_PM_OPS_PTR,
};
EXPORT_SYMBOL_GPL(platform_bus_type);

三、注销设备与驱动程序

1.注销驱动程序

void platform_driver_unregister(struct platform_driver *);

2.注销设备

void platform_device_unregister(struct platform_device *pdev)；