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Linux设备模型（下）之Platform

2013年09月02日 ⁄ 综合 ⁄ 共 5437字 ⁄ 字号 小 中 大 ⁄ 评论关闭

http://blog.csdn.net/jianchi88/article/details/7209480

从Linux2.6内核起，引入一套新的驱动管理和注册机制：platform_device和 platform_driver 。Linux 中大部分的设备驱动，都可以使用这套机制，设备用 platform_device 表示；驱动用platform_driver 进行注册。 platform是一个虚拟的地址总线，相比pci，usb，它主要用于描述SOC上的片上资源，比如s3c2440上集成的控制器（lcd，watchdog，rtc等）， platform所描述的资源有一个共同点，就是在cpu的总线上直接取址。平台设备会分到一个名称(用在驱动绑定中)以及一系列诸如地址和中断请求号(IRQ)之类的资源.

  1. struct platform_device {  
  2.     const char * name;  
  3.     intid;  
  4.     struct device dev;  
  5.     u32num_resources;  
  6.     struct resource * resource;  
  7.  };  


平台驱动遵循标准驱动模型的规范, 平台驱动按标准规范对电源管理和关机通告提供支 持

  1. struct platform_driver {  
  2.    int (*probe)(struct platform_device *);  
  3.    int (*remove)(struct platform_device *);  
  4.    void (*shutdown)(struct platform_device *);  
  5.    int (*suspend)(struct platform_device *, pm_message_t state);  
  6.    int (*suspend_late)(struct platform_device *, pm_message_t state);  
  7.    int (*resume_early)(struct platform_device *);  
  8.    int (*resume)(struct platform_device *);  
  9.    struct device_driver driver;  
  10. };  


probe()总应该核实指定的设备硬件确实存在;平台设置代码有时不能确定这一点

 

系统为platform总线定义一个bus_type的实例platform_bus_type，通过其成员函数match()，确定device和driver如何匹配。

匹配platform_device和platform_driver主要看二者的name字段是否相同。（name必须要相同才能匹配）

 用platform_device_register(platform_device*)函数注册单个的平台设备。

一般是在平台的BSP文件中定义platform_device，通过platform_add_devices(platform_device*)函数将平台设备注册到系统中platform_driver 的注册与注销：

platform_driver_register(platform_driver*)

platform_driver_unregister(platform_driver*)

 

设备资源（struct resource)

关于资源的操作（平台设备会分到一系列诸如地址和中断请求号(IRQ)之类的资源)

struct resource {

   resource_size_t start;

   resource_size_t end;

   const char *name;

   unsigned long flags;

 // IORESOURCE_IO

 //IORESOURCE_MEM

 //IORESOURCE_IRQ

 //IORESOURCE_DMA

   struct resource *parent, *sibling, *child;

};

基于资源的分类（flags）有I/O端口、IRQ、DMA等等，而I/O端口又分为2种类型，IORESOURCE_IO（I/O映射） IORESOURCE_MEM（内存映射）CPU对外设IO端口物理地址的编址方式有2种：一种是IO映射方式（IO-mapped）， 另一种是内存映射方式（Memory-mapped）。具体采用哪一种方式则取决于CPU的体系结构。 像X86体系对外设就专门实现了一个单独地址空间，并且有专门的I/O指令来访问I/O端口，像ARM体系结构通常只是实现一个物理地址空间，I/O端口就被映射到CPU的单一物理地址空间中，而成为内存的一部分，所以一般资源都采用（IORESOURCE_MEM）。linux中对设备的资源按照资源树的结构来组织(其实就是一个链表结构的插入、删除、查找等操作），上面再添加设备（platform_device_add）的同时对相应的资源在资源树上进行插入操作

int insert_resource(struct resource *parent, struct resource *new)

 

关于platform resource有相关的函数进行对资源的操作。

struct resource *platform_get_resource(struct platform_device *, unsigned int, unsigned int);

int platform_get_irq(struct platform_device *, unsigned int);

struct resource *platform_get_resource_byname(struct platform_device *, unsigned int, char *);

int platform_get_irq_byname(struct platform_device *, char *);

例如s3c2440的watchdog资源分配实例：

watchdog寄存器的基地址为0x5300000

#define S3C2410_PA_WATCHDOG (0x53000000)

#define S3C24XX_SZ_WATCHDOG SZ_1M

static struct resource s3c_wdt_resource[] = {

   [0] = {

      .start = S3C24XX_PA_WATCHDOG,

      .end = S3C24XX_PA_WATCHDOG + S3C24XX_SZ_WATCHDOG - 1,

      .flags = IORESOURCE_MEM, //内存映射

   },

   [1] = {

      .start = IRQ_WDT,

      .end = IRQ_WDT,

      .flags = IORESOURCE_IRQ, //IRQ

   }

};

plat_button_device.c：

  1. #include <linux/module.h>  
  2. #include <linux/types.h>  
  3. #include <linux/fs.h>  
  4. #include <linux/init.h>  
  5. #include <linux/platform_device.h>  
  6. #include <mach/regs-gpio.h>  
  7. #include <linux/interrupt.h>  
  8. #include <linux/device.h>  
  9. #include <linux/io.h>  
  10.   
  11. /*平台资源的定义*/  
  12. static struct resource s3c_buttons_resource[] = {  
  13.     [0]={  
  14.         .start = S3C24XX_PA_GPIO,//                       (0x56000000)  
  15.         .end   = S3C24XX_PA_GPIO + S3C24XX_SZ_GPIO - 1,//(0x56000000) + 0x00100000 -1   
  16.         .flags = IORESOURCE_MEM,  
  17.     },  
  18.       
  19.     [1]={  
  20.         .start = IRQ_EINT7,  
  21.         .end   = IRQ_EINT7,  
  22.         .flags = IORESOURCE_IRQ,  
  23.     },  
  24.     [2]={  
  25.         .start = IRQ_EINT1,  
  26.         .end   = IRQ_EINT1,  
  27.         .flags = IORESOURCE_IRQ,  
  28.     },  
  29.     [3]={  
  30.         .start = IRQ_EINT2,  
  31.         .end   = IRQ_EINT2,  
  32.         .flags = IORESOURCE_IRQ,  
  33.     },  
  34.     [4]={  
  35.         .start = IRQ_EINT3,  
  36.         .end   = IRQ_EINT3,  
  37.         .flags = IORESOURCE_IRQ,  
  38.     },  
  39.     [5]={  
  40.         .start = IRQ_EINT4,  
  41.         .end   = IRQ_EINT4,  
  42.         .flags = IORESOURCE_IRQ,  
  43.     },  
  44.     [6]={  
  45.         .start = IRQ_EINT5,  
  46.         .end   = IRQ_EINT5,  
  47.         .flags = IORESOURCE_IRQ,  
  48.     }  
  49. };  
  50.   
  51. static struct platform_device *s3c_buttons;  
  52.   
  53.   
  54. static int __init platform_init(void)  
  55. {  
  56.   
  57.     s3c_buttons = platform_device_alloc("gec2440-buttons",-1);  
  58.   
  59.     platform_device_add_resources(s3c_buttons,&s3c_buttons_resource,7);  
  60.   
  61.     /*平台设备的注册*/  
  62.     platform_device_add(s3c_buttons);  
  63. }  
  64.   
  65. static void __exit platform_exit(void)  
  66. {  
  67.     platform_device_unregister(s3c_buttons);  
  68. }  
  69.   
  70. module_init(platform_init);  
  71. module_exit(platform_exit);  
  72.   
  73. MODULE_AUTHOR("Steven Bai");  
  74. MODULE_LICENSE("GPL");  
  75. MODULE_ALIAS("platform:gec2440buttons");  

plat_button_driver.c：

  1. #include <linux/module.h>  
  2. #include <linux/types.h>  
  3. #include <linux/miscdevice.h>  
  4. #include <linux/fs.h>  
  5. #include <linux/init.h>  
  6. #include <linux/platform_device.h>  
  7. #include <linux/interrupt.h>  
  8. #include <linux/clk.h>  
  9. #include <linux/uaccess.h>  
  10. #include <linux/io.h>  
  11. #include <mach/map.h>  
  12. #include <mach/regs-gpio.h>  
  13. #include <linux/poll.h>  
  14. #include <linux/irq.h>  
  15. #include <asm/unistd.h>  
  16. #include <linux/device.h>  
  17.   
  18. #define DEVICE_NAME "buttons"  
  19.   
  20.   
  21. static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(button_waitq);  
  22.   
  23. static volatile int ev_press = 0;  
  24.   
  25.   
  26. static int key_value;  
  27. static struct device     *buttons_dev;  /* platform device attached to */  
  28. static struct resource  *buttons_mem;  
  29. static struct resource   *buttons_irq;  
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