platform_device 结构体

在 Linux 内核设备驱动模型中，platform_device 是一个核心结构体，用于描述 平台总线（Platform Bus） 上的硬件设备。以下是其核心概述：

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1. 核心作用

• 硬件抽象：将硬件设备（如 SoC 内置外设）的信息（如寄存器地址、中断号、时钟等）抽象为软件可操作的结构。
• 驱动匹配：通过 name 字段与对应的 platform_driver 匹配，实现驱动与设备的自动绑定。
• 资源管理：集中管理设备所需的物理资源（如内存、中断、DMA 等）。

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2. 结构体定义（简化版）

struct platform_device {
    const char *name;          // 设备名称（与 driver 的 name 匹配）
    int id;                    // 设备实例编号（如多个同类设备）
    struct device dev;         // 通用设备模型（继承自 struct device）
    u32 num_resources;         // 资源数量
    struct resource *resource; // 资源数组（内存、中断等）
    const struct platform_device_id *id_entry; // 用于驱动匹配的 ID 表
    // ... 其他字段（如电源管理、热插拔等）
};

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3. 关键字段解析

• name
  设备名称（如 "my-device"），必须与对应的 platform_driver 的 driver.name 完全一致，否则无法匹配。

• id
  设备实例编号。若系统中有多个同名设备（如多个 UART 控制器），通过 id 区分（如 0, 1）。

• resource
  指向 struct resource 数组的指针，描述设备的物理资源：

  struct resource {
      resource_size_t start;   // 资源起始地址（如寄存器基地址）
      resource_size_t end;     // 资源结束地址
      const char *name;        // 资源名称
      unsigned long flags;     // 资源类型（IORESOURCE_MEM, IORESOURCE_IRQ 等）
  };

• dev
  继承自内核通用设备模型，提供统一的设备操作接口（如 dev->of_node 用于设备树节点）。

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4. 使用场景

• 静态注册：在内核初始化时通过 platform_device_register() 注册设备（如 SoC 内置设备）。
• 动态注册：通过设备树（Device Tree）或 ACPI 动态描述设备，内核自动生成 platform_device。
• 驱动开发：驱动通过 platform_get_resource() 等 API 获取设备资源。

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5. 注册流程示例

// 1. 定义资源（如内存和中断）
static struct resource my_resources[] = {
    [0] = {
        .start = 0x10000000,
        .end   = 0x10000FFF,
        .flags = IORESOURCE_MEM,
    },
    [1] = {
        .start = 42,
        .end   = 42,
        .flags = IORESOURCE_IRQ,
    },
};

// 2. 定义 platform_device
static struct platform_device my_device = {
    .name       = "my-device",
    .id         = 0,
    .num_resources = ARRAY_SIZE(my_resources),
    .resource   = my_resources,
};

// 3. 注册设备
int __init my_init(void) {
    return platform_device_register(&my_device);
}

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6. 注意事项

• 资源管理：需确保资源（如内存地址）未被其他设备占用。
• 驱动匹配：设备名称必须与驱动名称严格一致。
• 生命周期：设备注册后需在模块卸载时调用 platform_device_unregister() 释放资源。

通过 platform_device，Linux 内核实现了硬件设备的统一抽象，简化了驱动开发流程。