Linux 内核 regulator 机制

最新推荐文章于 2025-06-29 10:37:22 发布

Honor_j

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分类专栏： Linux内核机制

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_41177620/article/details/90735319

本文详细介绍了Linux内核中的regulator机制，包括regulator的载体、regulator的抽象概念以及其实现方式。主要内容涉及regulator在硬件层面的连接，如CPU与TI电源管理芯片的交互，以及regulator系统在machine、supply和consumer部分的划分。文章还讨论了regulator的注册过程和消费者如何使用regulator操作函数。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

第一部分　ｒｅｇｕｌａｔｏｒ系统的总体概览
在这里插入图片描述

彩色框代表最终的regulator抽象，它的前一级表示regulator的载体（可以是PMIC、CPU、等等）。
a）CPU通过I2C controller，连接一个降压控制器（TI tps51632），该控制器输出名称为“vdd-cpu”的电压，就称作vdd-cpu regulator

b）CPU通过I2C controller，连接一个前端电源管理芯片（TI tps65090），该芯片除了具备充电管理功能外，内置了多个regulator，例如dcdc1、dcdc2等等。

c）CPU通过I2C controller，连接另一个电源管理芯片（TI tps65913），该芯片具有两个功能：GPIO输出和PMIC。PMIC内置了多个regulator，如vddio-ddr、vdd-core等等。（由是观之，电源管理芯片也是挂在i2c上的）

d）CPU内部也集成了一些regulator，如vdd_ac_bat等等。

ｒｅｇｕｌａｔｏｒ是虚拟出的设备，是ｓｕｐｐｌｙ，可用ｃｏｎｓｕｍｅｒ上的受电引脚表示（比如ｖｄｄ），而ｃｏｎｓｕｍｅｒ则是消耗此ｓｕｐｐｌｙ的设备（比如＂ｌｃｄ＂）。
ｒｅｇｕｌａｔｏｒ系统分为ｍａｃｈｉｎｅ部分，ｓｕｐｐｌｙ部分和ｃｏｎｓｕｍｅｒ部分。ｍａｃｈｉｎｅ部分主要描述了单板的ｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｓ和ｃｏｎｓｕｍｅｒ＿ｓｕｐｐｌｙ的对应关系

第一部分　ｍａｃｈｉｎｅ部分的描述（ＤＴＳ形式）

1）tps51632　下有个ｒｅｇｕｌａｔｏｒ

   2: i2c@7000d000 {
   3:         status = "okay";
   4:         clock-frequency = <400000>;
   6:         tps51632@43 {
   7:                 compatible = "ti,tps51632";
   8:                 reg = <0x43>;
   9:                 regulator-name = "vdd-cpu";
  10:                 regulator-min-microvolt = <500000>;
  11:                 regulator-max-microvolt = <1520000>;
  12:                 regulator-boot-on;
  13:                 regulator-always-on;
  14:         };
  16: }

ｔps51632下面以“regulator-”为前缀的字段，是regulator特有的字段。
kernel在初始化时，只会为二级node（即“/”下面的节点，本文的例子是“i2c@7000d000”）创建platform设备，至于三级node（这里的“tps51632@43”），则由其bus（i2c）创建。

2）tps65090
　　tps65090包含charger和ｒｅｇｕｌａｔｏｒ，我们看看其DTS怎么写的：

 i2c@7000d000 {
   2:         status = "okay";
   3:         ...
   4:  
   5:         tps65090@48 {
   6:                 compatible = "ti,tps65090";
   7:                 reg = <0x48>;
   9:  
  10:                 charger: charger {                   
  11:                         compatible = "ti,tps65090-charger";
  12:                         ti,enable-low-current-chrg;
  13:                 };
  14:                 
  15:                 regulators {                      ／／　两个ｒｅｇｕｌａｔｏｒ引脚
  16:                         tps65090_dcdc1_reg: dcdc1 {
  17:                                 regulator-name = "vdd-sys-5v0";
  18:                                 regulator-always-on;
  19:                                 regulator-boot-on;
  20:                         };
  21:                 
  22:                         tps65090_dcdc2_reg: dcdc2 {
  23:                                 regulator-name = "vdd-sys-3v3";
  24:                                 regulator-always-on;
  25:                                 regulator-boot-on;
  26:                         };
  28:                 }
  29:         }
  30: }

驱动处理部分代码“drivers/mfd/tps65090.c”、“drivers/power/tps65090-charger.c”和“drivers/regulator/tps65090-regulator.c”，这里面还涉及了MFD（multi-function device，多功能设备）。

虽然这里的regulators没有compatible字段，也会创建相应的 device（具体可参考“drivers/mfd/tps65090.c”）
再来看regulators中子node----regulator，由于数量比较多，就没必要创建 device了。（引脚没必要创建platform_device）

第二部分　ｒｅｇｕｌａｔｏｒ的注册

注册主要传入２个参数，ｒｅｇｕｌａｔｏｒ＿ｄｅｓｃ　和　ｒｅｇｕｌａｔｏｒ＿ｃｏｎｆｉｇ，　ｒｅｇｕｌａｔｏｒ＿ｄｅｓ