linux platform驱动模型详解

以 s3c2440 为例分析 Linuxplatform 驱动模型 一。概述 platform 设备和驱动与 linux 设备模型密切相关。platform 在 linux 设备模型中，其实 就是一种虚拟总线没有对应的硬件结构。它的主要作用就是管理系统的外设资源，比如 io 内存，中断信号线。现在大多数处理器芯片都是 soc，如 s3c2440，它包括处理器内核 （arm920t）和系统的外设（lcd 接口，nandflash 接口等）。linux 在引入了 platform 机制之后，内核假设所有的这些外设都挂载在 platform 虚拟总线上，以便进行统一管理。 二。platform总线 1.在系统中 platform 对应的文件 drivers/base/platform.c，它不是作为一个模块注册到 内核的，关键的注册总线的函数由系统初始化部分，对应/init/main.c 中的 do_basic_setup 函数间接调用。这里可以看出 platform 非常重要，要在系统其他驱动加 载之前注册。下面分析 platform 总线注册函数 int__initplatform_bus_init（void） { interror; early_platform_cleanup（）； error=device_register（&platform_bus）； //总线也是设备，所以也要进行设备的注册 if（error） returnerror; error=bus_register（&platform_bus_type）； //注册 platform_bus_type 总线到内核 if（error） device_unregister（&platform_bus）； returnerror; } 这个函数向内核注册了一种总线。他首先由/drivers/base/init.c 中的 driver_init 函数调 用，driver_init 函数由/init/main.c 中的 do_basic_setup 函数调用，do_basic_setup 这 个函数由 kernel_init 调用，所以 platform 总线是在内核初始化的时候就注册进了内核。 2.platform_bus_type总线结构与设备结构 （1）platform 总线设备结构 structdeviceplatform_bus={ .init_name="platform", }; platform 总线也是一种设备，这里初始化一个 device 结构，设备名称是"platform"， 因为没有指定父设备,所以注册后将会在/sys/device/下出现 platform 目录。
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（2）platform 总线结构 structbus_typeplatform_bus_type={ .name="platform", .dev_attrs=platform_dev_attrs, .match=platform_match, .uevent=platform_uevent, .pm=&platform_dev_pm_ops, }; platform_dev_attrs设备属性 platform_matchmatch 函数，这个函数在当属于 platform 的设备或者驱动注册 到内核时就会调用，完成设备与驱动的匹配工作。 platform_uevent热插拔操作函数 三。platform设备 1.platform_device结构 structplatform_device{ constchar*name; intid; structdevicedev; u32num_resources; structresource*resource; structplatform_device_id*id_entry; /*archspecificadditions*/ structpdev_archdataarchdata; }; （1）platform_device 结构体中有一个 structresource 结构，是设备占用系统的资源， 在ioport.h 中定义如下: structresource{ resource_size_tstart; resource_size_tend; constchar*name; unsignedlongflags; structresource*parent,*sibling,*child; }; (2)num_resources占用系统资源的数目，一般设备都占用两种资源，io 内存和中断信 号线。这个为两种资源的总和。 2.设备注册函数platform_device_register intplatform_device_register（structplatform_device*pdev） {
} } //上面主要是遍历设备所占用的资源，找到对应的父资源，如果没有定义，那么根据资 源的类型，分别赋予 iomem_resource 和 ioport_resource，然后调用 insert_resource 插入资源。 //这样系统的资源就形成了一个树形的数据结构，便于系统的管理 pr_debug（"Registeringplatformdevice'%s'.Parentat%s\n", dev_name（&pdev->dev），dev_name（pdev->dev.parent））； ret=device_add（&pdev->dev）； //注册到设备模型中 if（ret==0） returnret; failed: while（--i>=0）{ structresource*r=&pdev->resource[i]; unsignedlongtype=resource_type（r）； if（type==IORESOURCE_MEM||type==IORESOURCE_IO） release_resource（r）； } returnret; } 3.mini2440 内核注册 platform 设备过程 因为一种 soc 确定之后，其外设模块就已经确定了，所以注册 platform 设备就由板级 初始化代码来完成，在 mini2440 中是 mach-mini2440.c 的 mini2440_machine_init 函 数中调用 platform_add_devices（mini2440_devices,ARRAY_SIZE （mini2440_devices））来完成注册。这个函数完成 mini2440 的所有 platform 设备的 注册： （1）platform_add_devices 函数是 platform_device_register 的简单封装，它向内 核注册一组 platform 设备 （2）mini2440_devices 是一个 platform_device 指针数组，定义如下： staticstructplatform_device*mini2440_devices[]__initdata={ &s3c_device_usb, &s3c_device_rtc, &s3c_device_lcd, &s3c_device_wdt, &s3c_device_i2c0, &s3c_device_iis, &mini2440_device_eth,
device_initialize（&pdev->dev）； returnplatform_device_add（pdev）； } 这个函数首先初始化了 platform_device 的 device 结构，然后调用 platform_device_add，这个是注册函数的关键，下面分析 platform_device_add： intplatform_device_add（structplatform_device*pdev） { inti,ret=0; if（！pdev） return-EINVAL; if（！pdev->dev.parent） pdev->dev.parent=&platform_bus; //可以看出，platform 设备的父设备一般都是 platform_bus，所以注册后的 platform 设备都出现在/sys/devices/platform_bus 下 pdev->dev.bus=&platform_bus_type; //挂到 platform 总线上 if（pdev->id!=-1） dev_set_name（&pdev->dev,"%s.%d",pdev->name,pdev->id）； else dev_set_name（&pdev->dev,"%s",pdev->name）； //设置设备名字，这个名字与/sys/devices/platform_bus 下的名字对应 for（i=0;i<pdev->num_resources;i++）{//下面操作设备所占用的系统资源 structresource*p,*r=&pdev->resource[i]; if（r->name==NULL） r->name=dev_name（&pdev->dev）； p=r->parent; if（！p）{ if（resource_type（r）==IORESOURCE_MEM） p=&iomem_resource; elseif（resource_type（r）==IORESOURCE_IO） p=&ioport_resource; } if（p&&insert_resource（p,r））{ printk（KERN_ERR "%s:failedtoclaimresource%d\n", dev_name（&pdev->dev），i）； ret=-EBUSY; gotofailed;