Linux-2.6.20的LCD驱动分析（三）

最新推荐文章于 2022-02-25 19:38:17 发布

搬砖技术工程师

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分类专栏：嵌入式 Linux 文章标签： buffer struct video c 数据结构 null

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本文深入剖析s3c2410fb_probe函数的内部实现细节，包括关键步骤如获取平台数据、中断号分配、内存区域请求及释放等，最后完成向内核注册帧缓冲设备。

2.3 s3c2410fb_probe揭秘
对于该函数，我想最好的办法就是跟着程序一步一步的解释。OK，let’s go to ……
static int __init s3c2410fb_probe(struct platform_device *pdev)
{
       struct s3c2410 fb_info *info; //s3c2410fb_info结构在driver/video/s3c2410fb.h中定义，
//可以说该结构记录了s3c2410fb驱动的所有信息。
       struct fb_info     *fbinfo;    /* fb_info为内核提供的buffer驱动的接口数据结构,每个帧缓冲驱动都对应一个这样的结构。s3c2410fb_probe的最终目的填充该结构，并向内核注册。*/
       struct s3c2410fb_hw *mregs; // s3c2410fb_hw为描述LCD的硬件控制寄存器的结构体，
//在include/asm-arm/arch-s3c2410/fb.h可以找到它的原型。
……

       mach_info = pdev->dev.platform_data; /*这一步看来要多费些口舌了。mach_info是一个s3c2410fb_mach_info类型的指针，注意区分s3c2410fb_mach_info和s3c2410fb_info结构,简单地说前者只是用于描述LCD初始化时所用的值，而后者是描述整个LCD驱动的结构体。s3c2410fb_mach_info在include/asm-arm/arch-s3c2410/fb.h中定义，从他的位置可以看出它和平台相关，也即它不是内核认知的数据结构，这只是驱动程序设计者设计的结构。这里的主要疑问是什么呢？从下面的if语句可以看出如果mach_info等于NULL的话，整个驱动程序就退出了，这就引出了问题――pdev->dev.platform_data是在什么时候被初始化的呢？看来要回答这个问题，历史应该回到孙悟空大闹天宫的时候了。按住倒带键不放一直到本篇文章的第一部分，看看那个时候做了些什么。放在这里来解释第一部分的内容希望没有为时已晚。其实在内核启动init进程之前就会执行smdk2410_map_io( )函数（内核的启动分析就免了吧@_@），而在smdk2410_map_io( )中我们加入了

s3c24xx_fb_set_platdata (&smdk2410_lcd_platdata);

这条语句，s3c24xx_fb_set_platdata()的实现为：
void __init s3c24xx_fb_set_platdata(struct s3c2410fb_mach_info *pd)
{
    s3c_device_lcd.dev.platform_data = pd;
}
根据这些代码，可以清楚的看到s3c_device_lcd.dev.platform_data指向了smdk2410_lcd_platdata，而这个smdk2410_lcd_platdata就是一个s3c2410fb_mach_info的变量，它里面就存放了LCD驱动初始化需要的初始数据。当s3c2410fb_probe被回调时，所传给它的参数实际就是s3c_device_lcd的首地址，说到这里一切应该都明了了吧！好了，又撤了一通，现在假设这步成功，继续往下面走。*/
      if (mach_info == NULL) {
              dev_err(&pdev->dev,"no platform data for lcd, cannot attach\n");
              return -EINVAL;
       }

       mregs = &mach_info->regs;    //mregs指向硬件各控制寄存器的初始值，可参见第一部
//分的smdk2410_lcd_platdata变量。

       irq = platform_get_irq(pdev, 0); /*该函数获得中断号，该函数的实现是通过比较struct resource的flags域，得到irq中断号，在上2.1的时候提到s3c_lcd_resource[]，platform_get_irq函数检测到flags＝＝IORESOURCE_IRQ时就返回中断号IRQ_LCD。详细的内容请读它的源代码吧！*/
       if (irq < 0) {          //没有找到可用的中断号，返回-ENOENT
              dev_err(&pdev->dev, "no irq for device\n");
              return -ENOENT;
       }

       fbinfo = buffer_alloc(sizeof(struct s3c2410fb_info), &pdev->dev); /* buffer_alloc可以在include/linux/fb.h文件中找到其原型：struct fb_info *buffer_alloc(size_t size, struct device *dev); 它的功能是向内核申请一段大小为sizeof(struct fb_info) + size的空间，其中size的大小代表设备的私有数据空间，并用fb_info的par域指向该私有空间。*/
       if (!fbinfo) {
              return -ENOMEM;
       }

//以下开始做正经事了，填充fbinfo了。
       info = fbinfo->par;   //你中有我，我中有你！
       info->fb = fbinfo;
       platform_set_drvdata(pdev, fbinfo);           /*该函数的实现非常简单，实际的操作为：pdev->dev.driver_data＝ fbinfo，device结构的driver_data域指向驱动程序的私有数据空间。*/

       dprintk("devinit\n");

       strcpy(fbinfo->fix.id, driver_name);

       memcpy(&info->regs, &mach_info->regs, sizeof(info->regs));

       /* Stop the video and unset ENVID if set */
       info->regs.lcdcon1 &= ~S3C2410_LCDCON1_ENVID;
       lcdcon1 = readl(S3C2410_LCDCON1);
       writel(lcdcon1 & ~S3C2410_LCDCON1_ENVID, S3C2410_LCDCON1);//停止硬件

/*以下的对fbinfo的填写就免了吧！对于fb_info结构的各个成员，在include/linux/fb文件中都有详细的说明，如果不知道说明的意思，就应该找些基本的知识读读了。在众多的初始化中，fbinfo->fbops = &s3c2410fb_ops;是值得一提的，变量s3c2410fb_ops 就在s3c2410fb.c中定义，它记录了该帧缓冲区驱动所支持的操作 */

……

       for (i = 0; i < 256; i++) //初始化调色板缓冲区
              info->palette_buffer = PALETTE_BUFF_CLEAR;

       if (!request_mem_region((unsigned long)S3C24XX_VA_LCD, SZ_1M, "s3c2410-lcd")) {
/*向内核申请内存空间，如果request_mem_region返回0表示申请失败，此时程序跳到dealloc_fb处开始执行，该处会调用buffer_release释放刚才由buffer_alloc申请的fb_info空间 */
              ret = -EBUSY;
              goto dealloc_fb;
       }
……
       ret = request_irq(irq, s3c2410fb_irq, IRQF_DISABLED, pdev->name, info);/*向内核注册中断，如果注册失败，程序跳转到release_mem处运行，此处释放fb_info和刚才由request_mem_region申请的内存空间 */
       if (ret) {
              dev_err(&pdev->dev, "cannot get irq %d - err %d\n", irq, ret);
              ret = -EBUSY;
              goto release_mem;
       }

       info->clk = clk_get(NULL, "lcd"); //该函数得到时钟源，并与硬件紧密相连，对于我的
//板子，可以在arch/arm/mach-s3c2410/clock.c看到它的原型和实现。
       if (!info->clk || IS_ERR(info->clk)) {
              printk(KERN_ERR "failed to get lcd clock source\n");
              ret = -ENOENT;
              goto release_irq; //该处释放上面申请的fb_info，内存，和irq资源
       }

       clk_enable(info->clk);   //打开时钟
       dprintk("got and enabled clock\n");

       msleep(1);          //运行得太久有点累了，去打个盹再说

       /* Initialize video memory */
       ret = s3c2410fb_map_video_memory(info);/*此函数就在s3c2410fb.c文件中被定义，它的作用是申请帧缓冲器内存空间*/
       if (ret) {
              printk( KERN_ERR "Failed to allocate video RAM: %d\n", ret);
              ret = -ENOMEM;
              goto release_clock;            //释放所有已得到的资源
       }
       dprintk("got video memory\n");

       ret = s3c2410fb_init_registers(info);   //此函数也在s3c2410fb.c文件中定义，后面会分析

       ret = s3c2410fb_check_var(&fbinfo->var, fbinfo);   //此函数也在s3c2410fb.c文件中定义

       ret = register_buffer(fbinfo); //神圣的时刻终于到来，向内核正式注册。
       if (ret < 0) {
              printk(KERN_ERR "Failed to register buffer device: %d\n", ret);
              goto free_video_memory; //不让注册真郁闷，那就释放所有的资源，出家算了！
       }

       /* create device files */
       device_create_file(&pdev->dev, &dev_attr_debug); //为该设备创建一个在sysfs中的属性

       printk(KERN_INFO "fb%d: %s buffer device\n",
              fbinfo->node, fbinfo->fix.id);

       return 0;           //大功告成！

free_video_memory:
       s3c2410fb_unmap_video_memory(info);
release_clock:
       clk_disable(info->clk);
       clk_put(info->clk);
release_irq:
       free_irq(irq,info);
release_mem:
      release_mem_region((unsigned long)S3C24XX_VA_LCD, S3C24XX_SZ_LCD);
dealloc_fb:
       buffer_release(fbinfo);
       return ret;
}