设备驱动外传 – 虚拟总线和platform device「建议收藏」

大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

1. 总论

2. 系统初始化 platform device

3. 驱动程序使用 platform device

1. 总论

Linux-2.6.11引入了设备模型的概念，将大部分设备驱动挂载到虚拟总线上。

其目的在于：

1） 提供友好的用户接口，用户可以在sys/bus/platform/下找到相应的驱动和设备。

2） 更有利于电源管理。

2. 系统初始化 platform device

在驱动程序的初始化函数 xxx_probe(struct platform_device *pdev)中，其结构体参数platform_device，是在系统初始化过程中发现了该设备存在的前提条件下，通过platform_device_register(dev) 完成注册的，并且struct platform_device的结构变量被赋值。

以Xscal初始化sd卡控制器为例,

 /* linux/arch/arm/mach-pxa/starwood_p1.c */

MACHINE_START(SAAR, “PXA935 handheld Platform (Starwood P1)”)
 … …
 .init_machine   = saar_init,
MACHINE_END

static void __init saar_init(void)
{

 … …

 saar_init_mmc();

  … …
}

static void __init saar_init_mmc(void)
{

 … …
  pxa_set_mci_info(&saar_mci_platform_data);  //saar_mci_platform_data完成该设备特有数据的赋值
 … …
 }

static struct pxamci_platform_data saar_mci_platform_data = {

 .detect_delay = 50,
 .ocr_mask = MMC_VDD_32_33|MMC_VDD_33_34,
 .init   = saar_mci_init,   //回调函数，设置sd卡控制器的探测中断pin脚 gpio_cd
 .exit  = saar_mci_exit,
};

void __init pxa_set_mci_info(struct pxamci_platform_data *info)
{

 pxa_register_device(&pxa_device_mci, info);
}

struct platform_device pxa_device_mci = {     //完成结构体platform_device的赋值
 .name  = “pxa2xx-mci”,    //芯片的设备名称，驱动通过匹配该名字找到设备
 .id  = 0,
 .dev  = {

  .dma_mask = &pxamci_dmamask,
  .coherent_dma_mask = 0xffffffff,
 },
 .num_resources = ARRAY_SIZE(pxamci_resources),
 .resource = pxamci_resources,   //设置芯片的物理地址
};

void __init pxa_register_device(struct platform_device *dev, void *data)
{

 … …

 dev->dev.platform_data = data;     //将该设备特有的数据挂到 dev->dev.platform_data下

 platform_device_register(dev);  

 … …
}

3. 驱动程序使用 platform device

 驱动程序通过platform_driver_register（）找到与该驱动对应的设备，完成驱动和设备的绑定，并且挂载到虚拟总线上。

具体过程如下，

 platform_driver_register(struct platform_driver *drv);

                 |

 driver_register(&drv->driver);

                 |

 bus_add_driver(drv); 

                 |

 driver_attach(drv);

int driver_attach(struct device_driver *drv)
{

 return bus_for_each_dev(drv->bus, NULL, drv, __driver_attach);  //__driver_attach最后调用driver_bound(dev);
}

int bus_for_each_dev(struct bus_type *bus, struct device *start,
       void *data, int (*fn)(struct device *, void *))
{

 … …
 while ((dev = next_device(&i)) && !error)
  fn(dev, data);  //fn即__driver_attach，完成设备与驱动的绑定

  … …
}

 static void driver_bound(struct device *dev)
{

 … …

 klist_add_tail(&dev->knode_driver, &dev->driver->p->klist_devices);
}

驱动程序找到了自己所对应的设备之后，就可以对该设备初始化了，即probe()操作，在probe()中，便可以使用platform_device结构体里的数据了。

仍然以sd卡控制器为例，

/* linux/drivers/mmc/host/pxamci.c */

static int __init pxamci_init(void)
{

 … …
 return platform_driver_register(&pxamci_driver);
}

static struct platform_driver pxamci_driver = {

 .probe  = pxamci_probe,
 … …
};

static int pxamci_probe(struct platform_device *pdev)
{

  struct resource *r;

/*

 *  得到sd卡控制器芯片的物理地址

 */

 r = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
 r = request_mem_region(r->start, SZ_4K, DRIVER_NAME);

 host->res = r;

/*

 *  得到sd卡控制器芯片的内部中断源并申请中断 

 */

 irq = platform_get_irq(pdev, 0);

 host->irq = irq;
 request_irq(host->irq, pxamci_irq, 0, DRIVER_NAME, host);

   … …
 }