平台总线设备驱动模型—代码分析

上节我们分析了平台总线的工作流程，这一节里我们来分析代码：

先来看设备驱动代码：

#include<linux/module.h>

#include<linux/version.h>

#include<linux/init.h>

#include<linux/kernel.h>

#include<linux/types.h>

#include<linux/interrupt.h>

#include<linux/list.h>

#include<linux/timer.h>

#include<linux/init.h>

#include<linux/serial_core.h>

#include<linux/platform_device.h>

 

static struct resource led_resource[] ={

    [0] ={

       .start =0x56000050,

       .end   =0x56000050 + 8 - 1,

       .flags = IORESOURCE_MEM, //表示是内存资源，使用的时候需要ioremap的哦

   },

    [1] ={

       .start = 5,

       .end   =5,

       .flags = IORESOURCE_IRQ,  //表示是中断资源，不用映射

   }

 

};

 

static void led_release(struct device *dev)//这个函数是必须的，但里面可以什么都不做

{

   

}

 

static struct platform_device led_dev ={

    .name       = "myled", //这里的设备名要和驱动里的驱动名相同的哦

    .id      =-1,

   .num_resources    =ARRAY_SIZE(led_resource),

    .resource    = led_resource,  //这里就是刚刚定义的资源

    .dev ={ 

    .release = led_release,     //注册release函数，应该是platform_device_unregister的时候会调用

 },

};

 

static int led_dev_init(void)

{

 platform_device_register(&led_dev); //注册平台设备

 return 0;

}

 

static void led_dev_exit(void)

{

 platform_device_unregister(&led_dev);

}

 

module_init(led_dev_init);

module_exit(led_dev_exit);

MODULE_LICENSE("GPL");

 

再来看一下驱动代码：

#include<linux/module.h>

#include<linux/version.h>

#include<linux/init.h>

#include<linux/fs.h>

#include<linux/interrupt.h>

#include<linux/irq.h>

#include<linux/sched.h>

#include<linux/pm.h>

#include<linux/sysctl.h>

#include<linux/proc_fs.h>

#include<linux/delay.h>

#include<linux/platform_device.h>

#include<linux/input.h>

#include<linux/irq.h>

#include<asm/uaccess.h>

#include<asm/io.h>

 

static volatileunsigned long *gpio_con;

static volatileunsigned long *gpio_dat;

static struct class*cls;

static intmajor;

static intpin;

 

static int led_open(struct inode *inode, struct file*file)

{

   *gpio_con &=~(0x3<<(pin*2));

   *gpio_con |=(0x1<<(pin*2));

   return 0;

}

 

 

static intled_write (struct file *file, const char __user *buff, size_tcount, loff_t *ppos)

{

   int val;

   copy_from_user(&val, buff,count);

 

   if (val == 0)

 {

 *gpio_dat &=~(1<<pin);

 }

 else

 {

 *gpio_dat |=(1<<pin);

 }

 

 return 0;

}

 

static structfile_operations led_fops={

   .owner  =  THIS_MODULE, 

   .open   =  led_open,

   .write = led_write,

};

 

static int led_probe(struct platform_device*pdev)//匹配之后会将设备作为参数传进来的哦

{

   struct resource *res;

   res=platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM,0);//获取设备里定义的内存资源

    gpio_con =ioremap(res->start, res->end -res->start + 1);//内存资源需要映射的哦

   gpio_dat = gpio_con + 1;

 

    res =platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_IRQ, 0);//获取设备里定义的中断资源，这里其实只是一个引脚而已

   pin =res->start;

   printk("led_probe, foundled\n");

   major=register_chrdev(0, "myled", &led_fops); //注册字符设备，那么下面肯定重点放在了file_operations结构体上了

    cls =class_create(THIS_MODULE, "myled");    //创建类

   class_device_create(cls, NULL, MKDEV(major, 0), NULL,"led");//类下创建设备，这样保证了udev机制可以自动创建设备文件

   return 0;

   

}

 

static intled_remove(struct platform_device *pdev)

{

   printk("led_remove, removeled\n");

   class_device_destroy(cls, MKDEV(major,0));

   class_destroy(cls);

   unregister_chrdev(major,"myled");

   iounmap(gpio_con);

   return 0;

}

 

structplatform_driver led_drv = {

 .probe  =led_probe,  //这里是probe函数，当总线发现有设备的名字和驱动的名字相同时会调用这个函数，所以我们的主要工作放在了这里面

 .remove  =led_remove,  //这个函数应该是在platform_driver_unregister是调用用，因此可以将一些卸载函数放在这个地方

 .driver  ={

  .name = "myled",   //这名字要和设备相匹配的哦

 }

};

 

static intled_drv_init(void)

{

 platform_driver_register(&led_drv);//注册平台总线驱动，里面有比较重要的platform_driver 结构体

 return 0;

}

 

static voidled_drv_exit(void)

{

 platform_driver_unregister(&led_drv);

}

 

module_init(led_drv_init);

module_exit(led_drv_exit);

MODULE_LICENSE("GPL");

 

下面再来看看测试程序：

 

#include<sys/types.h>

#include<sys/stat.h>

#include<fcntl.h>

#include<stdio.h>

 

int main(int argc, char **argv)

{

 int fd;

 int val = 1;

 fd = open("/dev/led",O_RDWR);

 if (fd <0)

 {

  printf("can'topen!\n");

 }

 if (argc != 2)

 {

  printf("Usage:\n");

  printf("%s<on|off>\n",argv[0]);

  return 0;

 }

 

 if (strcmp(argv[1], "on") ==0)

 {

  val  =1;

 }

 else

 {

  val = 0;

 }

 

 write(fd, &val,4);

 return 0;

}

 

测试方法：假设测试程序编译出来后名字是ledtest

我们在命令行输入：./ledtest /dev/led on          则灯亮

                   输入：./ledtest /dev/led/off          则灯灭

 

我们来总结一下这三个程序的原理：

比如我们先注册了设备，这时总线会遍历驱动，寻找可以匹配该设备的驱动。由于我们还没有注册驱动，所以这时候不会发生什么事情。接着我们注册了驱动，这时会去遍历设备，这时因为设备已经注册了，所以会找到匹配项，这时将调用驱动中的probe函数，在这个函数里完成了字符设备的注册，以及设备文件的自动生成。然后运行我们的测试程序就可以对字符设备进行操作了。

那我们想想这种机制有什么好处呢？其实这就是采用了一种分离的机制，将设备和驱动分开，当我们想操作其它设备的时候，只需要修改设备文件就可以了！比如我们想操作其它的led，那么只需将设备文件里的资源改掉就可以了，并不需要修改驱动文件。这就为一只提供了很大的方面，后面会深有体会的哦！

 

下面是一些小的知识点：

1、resource *platform_get_resource(structplatform_device *dev, unsigned int type, unsigned intnum)

功能：

获取平台设备中定义的资源

参数：

dev：平台设备

type：要获取的资源的类型

num：表示第几个该类型的资源