全志平台boot框架中增加设备驱动过程分析

 

       在boot启动阶段，大家都知道他的主要目的就是引导uboot，uboot在引导内核，从而让整个系统运作起来。全志的boot阶段，对应平板这一块，它会驱动LCD，显示一些开机LOGO，这个过程很快，也就1-2秒钟的时间。然而对于车载行业应用来说，可能需要再boot阶段做一些事情。比如，机器冷启动，大家都知道android启动时间还是比较长的，那么怎么使得客户能快速的用上倒车影像的功能呢？这就需要动脑筋了。

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         我们可以肯定的是不能等到系统启动完成，应该在最早我们能控制的地方增加我们的特定代码。倒车影像说白了，就是一个视频信号输入到系统，在LCD上再显示出来的事。但是如果要在boot阶段就把视频输入信号正常的显示在LCD上的话，我们需要做什么呢？

        首先，我们需要做倒车信号的检测。倒车信号的检测一般来说都是一个GPIO的高低电平来评判，而直接连接倒车线的IC一般是单片机，单片机处理识别以后再告诉主控芯片，告诉的通道其实也就是控制一个GPIO，主控这边来监控这个GPIO的变化，通常是设置成中断模式来检测。全志平台最方便的就是驱动的高度可配置化，非常灵活。我们可以把倒车检测的GPIO配置放在配置文件里面，也就是sys_config.fex文件里面，放在这里面的话就很灵活，不同项目如果使用的IO脚步一样，轻松一配，不用改boot的代码，相当不错。简单示例代码如下：

ret = wBoot_script_parser_fetch("custom_design_cfg", "ReverseCarDetectGPIO", (int *)&gpio_reverse, sizeof(user_gpio_set_t)/4);
if(!ret)
{
 gpio_reverse.mul_sel = 0; //set input type
 gpio_handle = wBoot_GPIO_Request(&gpio_reverse, 1);
 if(gpio_handle)
 {
     gpio_value = wBoot_GPIO_Read_One_PIN_Value(gpio_handle, 0);
 }
}


if(1 == gpio_value)
   {
    //__inf("Reverse signal come\n");
return 1;
   }
   else
   {
    __inf("Not enter reverse!!!\n");
return 0;
   }

	 ret = wBoot_script_parser_fetch("custom_design_cfg", "ReverseCarDetectGPIO", (int *)&gpio_reverse, sizeof(user_gpio_set_t)/4);
	 if(!ret)
	 {
		 gpio_reverse.mul_sel = 0; //set input type
		 gpio_handle = wBoot_GPIO_Request(&gpio_reverse, 1);
		 if(gpio_handle)
		 {
			 gpio_value = wBoot_GPIO_Read_One_PIN_Value(gpio_handle, 0);
		 }
	 }


	 if(1 == gpio_value)
     {
	 	//__inf("Reverse signal come\n");
		return 1;
     }
     else 
     {
	 	__inf("Not enter reverse!!!\n");
		return 0;
     }

        接下来我们就要做倒车显示处理了。做过全志平台的人都知道，里面有一个TVD的module来负责视频输入信号的处理。那么，我们就需要把TVD给打通。为了日后的管理方便，在boot里面这些驱动也都已经模块化，因此我们也要取其精华，把好的做法延续下去。就是单独做一个模块化的驱动。那怎么说呢？我教你，告诉你我也是从它已有的代码堆里模仿处理的，但是里面还是有几个地方要注意了，不要全抄了啊，免得老师发现你考试的卷子把别人的名字都抄过来了就不好了。

言归正传。搭框架，学样子。在boot1目录下的driver目录里，先增加一个tvd驱动的目录。把drv_de目录下的make.cfg、makefile、config.lds、magic.c先直接copy过来。先把make.cfg修改一下，主要是改名字，基本如下：

#定义生成的目标文件(输出/本地)
LTARGET     = drv_tvd.drv
TARGET0     = $(WORKSPACEPATH)/wboot/bootfs/drv_tvd.drv
TARGET1     = $(LICHEEPATH)/wboot/bootfs/drv_tvd.drv
TARGET2     = $(SDKROOT)/pack/chips/sun7i/wboot/bootfs/drv_tvd.drv
LOCALTARGET = __image.axf

#定义生成的目标文件(输出/本地)
LTARGET     = drv_tvd.drv
TARGET0     = $(WORKSPACEPATH)/wboot/bootfs/drv_tvd.drv
TARGET1     = $(LICHEEPATH)/wboot/bootfs/drv_tvd.drv
TARGET2     = $(SDKROOT)/pack/chips/sun7i/wboot/bootfs/drv_tvd.drv
LOCALTARGET = __image.axf

         Makefile写的比较好适配，不用修改。Config.lds这可得说到说到，哥在里面吃了亏的，当时也是直接拷过来的，后面再多个驱动一起运作的时候，工作不正常，查了半天才想起这个破绽，就是程序的加载地址。说出来了，感觉很容易是不是，没搞懂之前那还真不是太好找。就是0x42960000这一串数字，你得看其他模块的这个对应位置的值是多少，根据driver的大小，留一段给上一个程序。Tvd的如下：

OUTPUT_FORMAT("elf32-littlearm", "elf32-littlearm", "elf32-littlearm")
OUTPUT_ARCH(arm)
SECTIONS
{
    . = 0x42960000;
     EGON2_MAGIC : { magic.o(.rodata) }
    .text : { *(.text) *(.rodata)}
    .data   : { *(.data)   }
    .bss    : { *(.bss)    }

}

OUTPUT_FORMAT("elf32-littlearm", "elf32-littlearm", "elf32-littlearm")
OUTPUT_ARCH(arm)
SECTIONS
{
	. = 0x42960000;
	 EGON2_MAGIC : { magic.o(.rodata) }
	.text : { *(.text) *(.rodata)}
	.data   : { *(.data)   }
	.bss    : { *(.bss)    }

}

      剩下的我们就得改magic.c这个文件了，在这个文件里面也就是依葫芦画瓢了。需要改的就是模块的ID编号，其他就是对应改改函数接口的名字，如下：

const eGon2_mod_t modinfo =
{
    {'e','G','o','n','2','d','r','v'},      //.magic
    0x01000000,                             //.version
    EGON2_EMOD_TYPE_DRV_TVD,                //.mod id
    0,                                      //.入口地址，驱动(模块)应该填空
    {                                       //.mif
        &DRV_TVD_INIT,
        &DRV_TVD_EXIT,
        &DRV_TVD_OPEN,
        &DRV_TVD_CLOSE,
        &DRV_TVD_READ,
            &DRV_TVD_WRITE,
        &DRV_TVD_IOCTRL,
        &DRV_TVD_Standby
    }
};

const eGon2_mod_t modinfo =
{
    {'e','G','o','n','2','d','r','v'},		//.magic
    0x01000000,                				//.version
    EGON2_EMOD_TYPE_DRV_TVD,                //.mod id
    0,                                      //.入口地址，驱动(模块)应该填空
	{                                       //.mif
	    &DRV_TVD_INIT,
	    &DRV_TVD_EXIT,
	    &DRV_TVD_OPEN,
	    &DRV_TVD_CLOSE,
	    &DRV_TVD_READ,
    	    &DRV_TVD_WRITE,
	    &DRV_TVD_IOCTRL,
	    &DRV_TVD_Standby
	}
};

     接下来，我们就该写驱动的实体了吧！也即是magic.c里面的各个函数。在这里可以先都只写一行打印信息，其他为空的函数。

格式就按下面的要求来就好了，如下：

struct eGon2_drv_func
{
    int          (* eGon2_init  )(void                                                                         );
    int          (* eGon2_exit  )(void                                                                         );
    unsigned int (* eGon2_open  )(unsigned int  mid, void   * open_arg                                         );
    int          (* eGon2_close )(unsigned int  hd                                                             );
    unsigned int (* eGon2_read  )(void       *pdata, unsigned int size, unsigned int n  , unsigned int  hd     );
    unsigned int (* eGon2_write )(const void *pdata, unsigned int size, unsigned int n  , unsigned int  hd     );
    int          (* eGon2_ioctl )(unsigned int  hd , unsigned int cmd , signed int aux,   void         *pbuffer);
    int          (* eGon2_standby)(unsigned int cmd ,void    *pbuffer                                          );
};

//eGon2里用到的模块数据结构，里面区分了是一个驱动还是一个应用
typedef struct _eGon2_mod_section
{
    char                     magic[8];                          //MAGIC字符，用于标识是eGON2的驱动/应用代码
    unsigned int             version;                           //版本数字
    unsigned int             mod_id;                            //模块的ID，每个elf都应该有一个模块ID，不论驱动还是应用，且各不相同
    int                     (*main)(int argc, char **argv);     //pcb里第一个任务的首地址
    struct  eGon2_drv_func   demo_func;                         //驱动函数列表，列出了驱动所必要的7个函数
}
eGon2_mod_t;

struct eGon2_drv_func
{
    int          (* eGon2_init  )(void                                                                         );
    int          (* eGon2_exit  )(void                                                                         );
    unsigned int (* eGon2_open  )(unsigned int  mid, void   * open_arg                                         );
    int          (* eGon2_close )(unsigned int  hd                                                             );
    unsigned int (* eGon2_read  )(void       *pdata, unsigned int size, unsigned int n  , unsigned int  hd     );
    unsigned int (* eGon2_write )(const void *pdata, unsigned int size, unsigned int n  , unsigned int  hd     );
    int          (* eGon2_ioctl )(unsigned int  hd , unsigned int cmd , signed int aux,   void         *pbuffer);
    int			 (* eGon2_standby)(unsigned int cmd ,void    *pbuffer										   );
};

//eGon2里用到的模块数据结构，里面区分了是一个驱动还是一个应用
typedef struct _eGon2_mod_section
{
    char                     magic[8];                          //MAGIC字符，用于标识是eGON2的驱动/应用代码
    unsigned int             version;                           //版本数字
    unsigned int             mod_id;                            //模块的ID，每个elf都应该有一个模块ID，不论驱动还是应用，且各不相同
    int                     (*main)(int argc, char **argv);     //pcb里第一个任务的首地址
    struct  eGon2_drv_func   demo_func;                         //驱动函数列表，列出了驱动所必要的7个函数
}
eGon2_mod_t;

      然后编译一下整个模块，可以加到boot的整体编译里面，也就是在boot目录下的Makefile 里面增加一行     “make -Cboot1/driver/drv_tvd -j8”即可。这样make一下，就会去编译这个新增加的模块，编译没有问题就会有一个二进制文件出来。

        这样整个驱动模块的框架是已经搭建好了。可以在bootmain里面去调用这个驱动了。加载驱动也是用的boot框架代码里支持的wBoot_driver_install("c:\\drv_tvd.drv");， 当然还有其他ioctl，close这些接口，就不详细在此描述。本文只是重点讲述模块的生成。关于模块的使用，已经TVD怎么工作的，显示控制怎么管理，笔者计划在下一篇文章中再做叙述，敬请关注。