Linux platform总线

Linux platform总线

一、总线概念

在Linux驱动模型中总要关心三个对象：总线、设备、驱动

总线指i2c总线、spi总线、usb总线等总线，它们管理着设备和驱动

设备描述了硬件信息

驱动是具体的驱动的实现

当向总线注册设备时，会寻找与之匹配的驱动。反之，当注册驱动时，会寻找与之匹配的设备

使用这种机制可以使得一个驱动程序给多个硬件设备使用，实现了硬件与软件的分离

对于一个设备总要附于某一条总线上，如i2c总线、spi总线、usb总线等，当有的设备如led，并不是接在某一具体的总线上，而内核为了实现总线、设备、驱动这种模型，所以就产生了虚拟总线（platform总线）

二、platform驱动框架详解

2.1 platform驱动框架

platform总线相应的设备和驱动分别为platform_device和platform_driver

所谓platform_device并不是和字符设备、块设备、网络设备并列的概念，而是内核提供的一种机制

platform_device结构体定义如下

struct platform_device {
   
	const char		*name;
	struct device	dev;
	u32			    num_resources;
	struct resource	*resource;
	...
};

name是platform_device的名称，此名称将会被用于和platform_driver的匹配规则中

dev表明这是一个设备

resource描述硬件资源

num_resources表明resource所指的数组有几项

注册设备的接口为

int platform_device_register(struct platform_device *);
void platform_device_unregister(struct platform_device *);

platform_driver结构体定义如下

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;
};

platform_driver中定义了probe、remove等一系列函数，其中的probe函数将在驱动和设备匹配时被调用

driver表明这是一个驱动，id_table将用于与platform_device的匹配规则中

注册驱动的接口为

int platform_driver_register(struct platform_driver *);
void platform_driver_unregister(struct platform_driver *);

platform总线结构体如下

struct bus_type platform_bus_type = {
   
	.name		= "platform",
	.dev_attrs	= platform_dev_attrs,
	.match		= platform_match,
	.uevent		= platform_uevent,
	.pm			= &platform_dev_pm_ops,
};

platform总线并不是直接暴露给驱动开发者，它是一个幕后工作者，管理者platform_device和platform_driver

其中platform_match定义了设备和驱动的匹配规则

总线维护一个设备链表和一个驱动链表，当注册设备时，会遍历驱动链表，调用总线的匹配规则，如果匹配就调用驱动的probe函数，注册驱动时同理

以上就是platform的驱动框架

2.2 platform_device和platform_driver的匹配规则

对于platform_device和platform_driver的匹配规则，要分析platform_match函数，这里先给出结论，后头再分析源码

第一种情况

匹配platform_driver中的id_table数组元素的name和platform_device的name（字符串匹配）

struct platform_device_id {
   
	char name[PLATFORM_NAME_SIZE];
	kernel_ulong_t driver_data
			__attribute__((aligned(sizeof(kernel_ulong_t))));
};

struct platform_driver {
   
    ...
	const struct platform_device_id *id_table;
};

struct platform_device {
   
	const char	*