platform總線是學習linux驅動必須要掌握的一個知識點。

一、概念

嵌入式系統中有很多的物理總線：I2c、SPI、USB、uart、PCIE、APB、AHB

linux從2.6起就加入了一套新的驅動管理和注冊的機制platform平臺總線，是一條虛擬的總線，并不是一個物理的總線。

相比 PCI、USB，它主要用于描述SOC上的片上資源。platform 所描述的資源有一個共同點：在CPU 的總線上直接取址。

平臺設備會分到一個名稱(用在驅動綁定中)以及一系列諸如地址和中斷請求號(IRQ)之類的資源。

設備用platform_device表示，驅動用platform_driver進行注冊。

與傳統的bus/device/driver機制相比，platform由內核進行統一管理，在驅動中使用資源，提高了代碼的安全性和可移植性。

二、platform

1. platform總線兩個最重要的結構體

platform維護的所有的驅動都必須要用該結構體定義：

platform_driver

struct platform_driver {

int (*probe)(struct platform_device *); //

int (*remove)(struct platform_device *);

void (*shutdown)(struct platform_device *);

int (*suspend)(struct platform_device *， pm_message_t state);

int (*resume)(struct platform_device *);

struct device_driver driver;

const struct platform_device_id *id_table;

bool prevent_deferred_probe;

};

該結構體，用于注冊驅動到platform總線，

成員含義

probe當驅動和硬件信息匹配成功之后，就會調用probe函數，驅動所有的資源的注冊和初始化全部放在probe函數中

remove硬件信息被移除了，或者驅動被卸載了，全部要釋放，釋放資源的操作就放在該函數中

struct device_driver driver內核維護的所有的驅動必須包含該成員，通常driver-》name用于和設備進行匹配

const struct platform_device_id *id_table往往一個驅動可能能同時支持多個硬件，這些硬件的名字都放在該結構體數組中

我們編寫驅動的時候往往需要填充以上幾個成員

platform_device

platform總線用于描述設備硬件信息的結構體，包括該硬件的所有資源(io，memory、中斷、DMA等等)。

struct platform_device {

const char *name;

int id;

bool id_auto;

struct device dev;

u32 num_resources;

struct resource *resource;

const struct platform_device_id *id_entry;

/* MFD cell pointer */

struct mfd_cell *mfd_cell;

/* arch specific additions */

struct pdev_archdata archdata;

};

成員含義

const char*name設備的名字，用于和驅動進行匹配的

struct devicedev內核中維護的所有的設備必須包含該成員，

u32num_resources資源個數

struct resource*resource描述資源

struct devicedev-》release()必須實現，

其中描述硬件信息的成員struct resource

0x139d0000

struct resource {

resource_size_t start; //表示資源的起始值，

resource_size_t end; //表示資源的最后一個字節的地址， 如果是中斷，end和satrt相同

const char *name; // 可不寫

unsigned long flags; //資源的類型

struct resource *parent， *sibling， *child;

};

flags的類型說明

#define IORESOURCE_MEM 0x00000200 //內存

#define IORESOURCE_IRQ 0x00000400 //中斷

內核管理的所有的驅動，都必須包含一個叫struct device_driver成員， //男性描述的硬件，必須包含struct device結構體成員。 //女性

struct device_driver {

const char *name;

struct bus_type *bus;

struct module *owner;

const char *mod_name; /* used for built-in modules */

bool suppress_bind_attrs; /* disables bind/unbind via sysfs */

const struct of_device_id *of_match_table;

const struct acpi_device_id *acpi_match_table;

int (*probe) (struct device *dev);

int (*remove) (struct device *dev);

void (*shutdown) (struct device *dev);

int (*suspend) (struct device *dev， pm_message_t state);

int (*resume) (struct device *dev);

const struct attribute_group **groups;

const struct dev_pm_ops *pm;

struct driver_private *p;

};

其中：

const char *name;

用于和硬件進行匹配。

內核描述硬件，必須包含struct device結構體成員：

struct device {

struct device *parent;

struct device_private *p;

struct kobject kobj;

const char *init_name; /* initial name of the device */

const struct device_type *type;

struct mutex mutex; /* mutex to synchronize calls to

* its driver.

*/

struct bus_type *bus; /* type of bus device is on */

struct device_driver *driver; /* which driver has allocated this

device */

void *platform_data; /* Platform specific data， device

core doesn‘t touch it */

struct dev_pm_info power;

struct dev_pm_domain *pm_domain;

#ifdef CONFIG_PINCTRL

struct dev_pin_info *pins;

#endif

#ifdef CONFIG_NUMA

int numa_node; /* NUMA node this device is close to */

#endif

u64 *dma_mask; /* dma mask (if dma’able device) */

u64 coherent_dma_mask;/* Like dma_mask， but for

alloc_coherent mappings as

not all hardware supports

64 bit addresses for consistent

allocations such descriptors. */

struct device_dma_parameters *dma_parms;

struct list_head dma_pools; /* dma pools (if dma‘ble) */

struct dma_coherent_mem *dma_mem; /* internal for coherent mem

override */

#ifdef CONFIG_DMA_CMA

struct cma *cma_area; /* contiguous memory area for dma

allocations */

#endif

/* arch specific additions */

struct dev_archdata archdata;

struct device_node *of_node; /* associated device tree node */

struct acpi_dev_node acpi_node; /* associated ACPI device node */

dev_t devt; /* dev_t， creates the sysfs “dev” */

u32 id; /* device instance */

spinlock_t devres_lock;

struct list_head devres_head;

struct klist_node knode_class;

struct class *class;

const struct attribute_group **groups; /* optional groups */

void (*release)(struct device *dev);

struct iommu_group *iommu_group;

bool offline_disabled:1;

bool offline:1;

};

其中：

void (*release)(struct device *dev);

不能為空。

2. 如何注冊

要用注冊一個platform驅動的步驟

1)注冊驅動platform_device_register

/**

* platform_device_register - add a platform-level device

* @pdev： platform device we’re adding

*/

int platform_device_register(struct platform_device *pdev)

{

device_initialize(&pdev-》dev);

arch_setup_pdev_archdata(pdev);

return platform_device_add(pdev);

}

2) 注冊設備platform_driver_register

#define platform_driver_register(drv)

__platform_driver_register(drv， THIS_MODULE)

三、舉例

1. 開發步驟

platform 總線下驅動的開發步驟是：

設備

需要實現的結構體是：platform_device 。

1)初始化 resource 結構變量

2)初始化 platform_device 結構變量

3)向系統注冊設備：platform_device_register。

以上三步，必須在設備驅動加載前完成，即執行platform_driver_register()之前，原因是驅動注冊時需要匹配內核中所有已注冊的設備名。

platform_driver_register()中添加device到內核最終還是調用的device_add函數。

Platform_device_add和device_add最主要的區別是多了一步insert_resource(p， r)，即將platform資源(resource)添加進內核，由內核統一管理。

驅動

驅動注冊中，需要實現的結構體是：platform_driver 。

在驅動程序的初始化函數中，調用了platform_driver_register()注冊 platform_driver 。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的linux platform匹配机制,Linux驱动中的platform总线详解的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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