Linux设备驱动模型4——平台总线实践
以下内容源于朱有鹏《物联网大讲堂》课程的学习，如有侵权，请告知删除。
参考http://www.cnblogs.com/deng-tao/p/6033571.html
一、平台总线实践环节1
（编写X210下基于平台总线的LED驱动，本节把上个课程的LED驱动源码拿来改写成平台总线制式，先实现platform_driver。）
1、回顾
2、先初步改造添加platform_driver
（1）第1步：先修改原来的代码到只有led1
（2）第2步：将init的改到probe函数里。
3、实验现象分析
- 在/sys/bus/platform/driver下有此驱动（见图），因为驱动程序有如下片段。
- 但probe函数不会被执行，因为这里只是driver单方面的注册，没有设备。
static int __init s5pv210_led_init(void)
{return platform_driver_register(&s5pv210_led_driver);
}
二、平台总线实践环节2
（分析系统移植时的mach文件，然后找到并添加LED相关的platform_device的注册。）
1、检查mach-x210.c中是否有led相关的platform_device
- 查找platform_device数组，发现没有。
2、因此参考mach-mini2440.c中添加led的platform_device定义
（1）先写此设备的结构体
- a、先写头文件（主要是struct s5pv210_led_platdata这个结构体的声明）
- b、实例化struct s5pv210_led_platdata这个结构体（注意修改.flags，截图的没有改）
- c、最后写此设备的结构体
（2）再添加到platform_device数组中
3、测试只有platform_device没有platform_driver时是怎样的？
- 因为没有加载driver，因此只有platform_device（它不用加载，而是集成到内核中）
三、平台总线实践环节3
（本节同时调试platform_device和platform_driver，进行问题排除和代码测试、讲解。）
1、测试platform_device和platform_driver相遇时会怎样？
- 设备已经集成到内核，只要加载驱动就好。
- dplatform_driver只要装载，按理应该执行dplatform_driver的probe函数。（验证方法，通过在probe函数中添加printk信息验证）
现象1：
分析：
（1）三个led的设备名字一样，按理都能匹配上的。
（2）第一次打印出来的，应该是正确的。
（3）第二次打印出来的，是失败的，因为led1申请的gpio资源，led2又申请相同的资源。
现象2：
2、probe函数
（1）probe函数应该做什么
（2）probe函数的数据从哪里来
（3）编程实践
四、平台总线实践环节4
（硬件配置信息中的数据如何从device端传递到driver端，并且被driver接收用于硬件的操作方法中。）
（1）两个接口函数：platform_device_register和platform_driver_register
PLATFORM总线驱动代码分析
/************************************************************************/
Linux内核版本：2.6.35.7
运行平台：三星s5pv210
/************************************************************************/
1、本例中通过使用Linux驱动模型中的platform总线和led驱动框架编写出来的led驱动代码来分析platform总线的工作原理，本代码是我自己将近快一天的时间编写出来的，
已经通过运行验证代码是能够正常运行的。对此对代码做如下分析：
在platform总线（任意总线）下的驱动代码都是要分为两部分：设备和驱动，在platform总线下是platform_device和platform_driver。
关于这个问题，我在我的上一篇博客中已经做了很好的说明。对于设备部分的注册：
(1)一般是内核的移植工程师在做移植的时候添加的，在我的这个移植好的内核中是放在arch/arm/mach-s5pv210/mach-x210.c文件中，
所以如果移植工程师没有添加你需要编写的驱动对应的设备，那么就需要你自己添加，你可以直接在这个文件中添加，系统启动的时候就会
直接加载这个文件的代码，所以设备就会被注册到我们的platform总线下，那么就会添加到platform总线管理下的device设备管理相关的数
据结构中去（链表），此时platform总线下的match函数就会自动进行匹配（每注册一个设备或者驱动match函数都会被调用），因为此时还
相应的驱动被注册，所以匹配肯定是失败的；当我们把驱动也注册之后，也会把驱动添加到platform总线管理下的drive驱动管理相关的数据
结构中去（也是一个链表），platform总线将会再次执行match函数，此时match函数就会匹配成功，platform总线下的设备和驱动就建立了对应
关系了，那么设备就能够工作了。
(2)设备注册部分也可以单独编写， 我们下驱动的时候提供 xxxxx_device.c（用来编写设备部分）和xxx_driver（用来编写驱动部分），将他们
编译成模块，系统启动之后分别使用insmod装载设备和驱动（顺序无所谓）。这种情况一般使用在调试阶段，如果确定我们的驱动是没有bug的情况下
，最好还是把驱动编译进内核，把他们放在他们应该在的位置。
2、led驱动代码
本例子采用的是单独编写编译的方式，代码分析如下：
(1)设备部分：leds-x210-device.c
1 #include <linux/module.h> // module_init module_exit
2 #include <linux/init.h> // __init __exit
3 #include <linux/fs.h>
4 #include <linux/leds.h>
5 #include <mach/regs-gpio.h>
6 #include <mach/gpio-bank.h>
7 #include <linux/io.h>
8 #include <linux/ioport.h>
9 #include <mach/gpio.h>
10 #include <linux/platform_device.h>
11
12 // 定义一个结构体用于放置本设备的私有数据
13 struct x210_led_platdata {
14 unsigned int gpio; // led设备用到的GPIO
15 char *device_name; // led设备在/sys/class/leds/目录下的名字
16 char *gpio_name; // 使用gpiolob申请gpio资源时分配的名字
17 };
18
19
20 // 定义x210_led_platdata类型的变量，分别对应板子上的4颗led小灯
21 static struct x210_led_platdata x210_led1_pdata = {
22 .gpio = S5PV210_GPJ0(3),
23 .device_name = "led1",
24 .gpio_name = "led1-gpj0_3",
25 };
26
27 static struct x210_led_platdata x210_led2_pdata = {
28 .gpio = S5PV210_GPJ0(4),
29 .device_name = "led2",
30 .gpio_name = "led2-gpj0_4",
31 };
32
33 static struct x210_led_platdata x210_led3_pdata = {
34 .gpio = S5PV210_GPJ0(5),
35 .device_name = "led3",
36 .gpio_name = "led3-gpj0_5",
37 };
38
39 static struct x210_led_platdata x210_led4_pdata = {
40 .gpio = S5PV210_GPD0(1),
41 .device_name = "led4",
42 .gpio_name = "led4-gpd0_1",
43 };
44
45
46 // 定义4个release函数，当我们卸载设备时会调用platform_device结构体中的device结构体下的release函数
47 void x210_led1_release(struct device *dev)
48 {
49 printk(KERN_INFO "x210_led1_release\n");
50 }
51
52 void x210_led2_release(struct device *dev)
53 {
54 printk(KERN_INFO "x210_led1_release\n");
55 }
56
57 void x210_led3_release(struct device *dev)
58 {
59 printk(KERN_INFO "x210_led1_release\n");
60 }
61
62 void x210_led4_release(struct device *dev)
63 {
64 printk(KERN_INFO "x210_led1_release\n");
65 }
66
67
68 // 定义4个platform_device结构体
69 static struct platform_device x210_led1 = {
70 .name = "x210_led",
71 .id = 0,
72 .dev = {
73 .platform_data = &x210_led1_pdata,
74 .release = x210_led1_release,
75 },
76 };
77
78 static struct platform_device x210_led2 = {
79 .name = "x210_led",
80 .id = 1,
81 .dev = {
82 .platform_data = &x210_led2_pdata,
83 .release = x210_led2_release,
84 },
85 };
86
87 static struct platform_device x210_led3 = {
88 .name = "x210_led",
89 .id = 2,
90 .dev = {
91 .platform_data = &x210_led3_pdata,
92 .release = x210_led3_release,
93 },
94 };
95
96 static struct platform_device x210_led4 = {
97 .name = "x210_led",
98 .id = 3,
99 .dev = {
100 .platform_data = &x210_led4_pdata,
101 .release = x210_led4_release,
102 },
103 };
104
105
106 // 将4个platform_device结构体地址放入一个数组中
107 static struct platform_device *x210_devices[] = {
108 &x210_led1,
109 &x210_led2,
110 &x210_led3,
111 &x210_led4,
112 };
113
114 // 入口函数
115 static int __init leds_x210_init(void)
116 {
117 if (platform_add_devices(x210_devices, ARRAY_SIZE(x210_devices))) // 循环注册platform平台设备
118 {
119 printk(KERN_ERR "platform_add_devices failed.\n");
120 return -1;
121 }
122
123 return 0;
124 }
125
126 // 出口函数（卸载）
127 static void __exit leds_x210_exit(void)
128 {
129 int i = 0;
130 for (i = 0; i < 4; i++)
131 platform_device_unregister(x210_devices[i]); // 当执行到这个函数的时候就会去执行platform_device结构体中的device结构体下的release函数
132 }
133
134 /*函数入口和出口修饰*/
135 module_init(leds_x210_init);
136 module_exit(leds_x210_exit);
137
138 /*描述模块信息*/
139 MODULE_LICENSE("GPL"); // 描述模块的许可证
140 MODULE_AUTHOR("Tao Deng <> 773904075@qq.com"); // 描述模块的作者
141 MODULE_DESCRIPTION("led device for x210."); // 描述模块的介绍信息
142 MODULE_ALIAS("alias DT"); // 描述模块的别名信息
(2)驱动部分：leds-x210-driver.c
1 #include <linux/module.h> // module_init module_exit
2 #include <linux/init.h> // __init __exit
3 #include <linux/fs.h>
4 #include <linux/leds.h>
5 #include <mach/regs-gpio.h>
6 #include <mach/gpio-bank.h>
7 #include <linux/io.h>
8 #include <linux/ioport.h>
9 #include <mach/gpio.h>
10 #include <linux/platform_device.h>
11 #include <linux/slab.h>
12
13 enum LED{
14 LED_ON_ = 0,
15 LED_OFF_ = 1,
16 };
17
18 struct x210_led_platdata {
19 unsigned int gpio;
20 char *device_name;
21 char *gpio_name;
22 };
23
24 struct x210_platform {
25 struct led_classdev led_class;
26 unsigned int gpio;
27 };
28
29 static inline struct x210_platform *pdev_to_gpio(struct platform_device *dev)
30 {
31 return platform_get_drvdata(dev);
32 }
33
34 static void x210_led_set(struct led_classdev *led_cdev, enum led_brightness brightness)
35 {
36 struct x210_platform *pdata = container_of(led_cdev, struct x210_platform, led_class); // 使用led_classdev结构体反推得到x210_platform结构体
37
38 if (0 < brightness)
39 gpio_set_value(pdata->gpio, LED_ON_); // 使led小灯发亮
40 else
41 gpio_set_value(pdata->gpio, LED_OFF_); // 使led小灯熄灭
42 }
43
44 static int x210_led_probe(struct platform_device *dev)
45 {
46 // 定义变量
47 int ret = 0;
48 struct x210_led_platdata *platdata = dev->dev.platform_data;
49 struct x210_platform *pform = NULL;
50
51 // 分配空间
52 pform = kzalloc(sizeof(struct x210_platform), GFP_KERNEL); // 将pform指针指向系统分配的地址空间
53 if (NULL == pform) {
54 printk(KERN_ERR "kzalloc failed.\n");
55 return -ENOMEM;
56 }
57
58 platform_set_drvdata(dev, pform); // 将pform值写入到传进来的platform_device结构体中的device结构体下的私有数据区中去，以便后面释放内存时用
59
60 //驱动框架接口填充
61 pform->led_class.name = platdata->device_name;
62 pform->led_class.brightness = 0;
63 pform->led_class.brightness_set = x210_led_set;
64
65 // 保存gpio管脚信息
66 pform->gpio = platdata->gpio;
67
68 //注册led驱动
69 ret = led_classdev_register(NULL, &pform->led_class);
70 if (ret < 0) {
71 printk(KERN_ERR "led_classdev_register failed.\n");
72 goto err_led_classdev_register;
73 }
74
75 // 向gpiolib管理器申请gpio资源
76 if (gpio_request(platdata->gpio, platdata->gpio_name))
77 {
78 printk(KERN_ERR "gpio_request failed.\n");
79 goto err_gpio_request;
80 }
81
82 // 设置GPIO输出高电平，关闭LED
83 gpio_direction_output(platdata->gpio, LED_OFF_);
84
85 printk(KERN_INFO "x210_led_probe succeseful.\n");
86
87 return 0;
88
89 err_gpio_request:
90 led_classdev_unregister(&pform->led_class);
91
92 err_led_classdev_register:
93
94 return -1;
95 }
96
97 static int x210_led_remove(struct platform_device *dev)
98 {
99 struct x210_led_platdata *platdata = dev->dev.platform_data;
100 struct x210_platform *pform = pdev_to_gpio(dev); // 取出platform_device结构体中的device结构体中的私有数据区的x210_platform指针
101
102 // 卸载led驱动
103 led_classdev_unregister(&pform->led_class);
104
105 // 关闭所有led
106 gpio_set_value(platdata->gpio, LED_OFF_);
107
108 // 释放申请的GPIO资源
109 gpio_free(platdata->gpio);
110
111 // 释放内存
112 kfree(pform); // 这个一定要放在最后
113
114 printk(KERN_INFO "x210_led_remove succeseful.\n");
115
116 return 0;
117 }
118
119 static struct platform_driver x210_led_driver = {
120 .probe = x210_led_probe,
121 .remove = x210_led_remove,
122 .driver = {
123 .name = "x210_led",
124 .owner = THIS_MODULE,
125 },
126 };
127
128 static int __init leds_x210_init(void)
129 {
130 int ret = 0;
131
132 ret = platform_driver_register(&x210_led_driver);
133 if (ret)
134 printk(KERN_ERR "platform_driver_register failed.\n");
135
136 return ret;
137 }
138
139 static void __exit leds_x210_exit(void)
140 {
141 platform_driver_unregister(&x210_led_driver);
142 }
143
144 /*函数入口和出口*/
145 module_init(leds_x210_init);
146 module_exit(leds_x210_exit);
147
148 /*描述模块信息*/
149 MODULE_LICENSE("GPL"); // 描述模块的许可证
150 MODULE_AUTHOR("Tao Deng <> 773904075@qq.com"); // 描述模块的作者
151 MODULE_DESCRIPTION("led driver for x210."); // 描述模块的介绍信息
152 MODULE_ALIAS("alias DT"); // 描述模块的别名信息
3、platform总线工作原理
(1)insmod之后的现象
当我们执行第一个insmod的时候，并没有出现后面的4条打印信息，只是执行了leds_x210_init函数（一次insmod只能对应执行一次xxx_init函数，
一次rmmod只能对应执行一次xxx_exit函数），这里并没有放置打印语句的信息，因为此时匹配并不会成功，所以不会执行驱动层probe函数；
而当执行第二个insmod的时候，此时platform总线下的match函数匹配就会成功，因为对应有4个led设备，所以就会匹配4次，执行了4次probe
函数打印出相应的信息。
(2)rmmod时的现象
当我们卸载调驱动或者是设备中的任何一个，都会执行驱动层的remove函数；如果是先rmmod设备，那么先执行驱动层中的remove函数，之后就
会执行设备层中的platform_device结构体中的device结构体下的release函数，每一个设备都会执行一次，因为这里卸载了4个设备，所以就会执行
4次；如果是先rmmod驱动，那么直接就会执行驱动层的remove函数。
(3)总结：
insmod注册执行入口函数leds_x210_init -> platform总线下match函数进行匹配 -> 匹配成功则执行驱动层platform_driver结构体下的probe函数（失败就没什么可说的了）->
初始化驱动。
rmmod卸载执行出口函数leds_x210_exit -> 执行驱动层platform_driver结构体下的remove函数 -> 如果是设备则还需要执行设备层platform_device结构体中的device结构体下的
release函数。
(4)当我们注册了设备之后，在platform总线的device中会出现我们注册的设备；当我们注册了驱动之后，在platform总线的driver中会出现驱动名；
但是只要match函数没有匹配成功就不会执行probe函数，那么属于操作led驱动框架下的接口/sys/class/leds下的设备接口就不会出现，因为
led_classdev_register函数在probe中执行。
Linux设备驱动模型4——平台总线实践相关推荐
- Linux设备驱动模型之platform总线
1 平台设备和驱动初识 platform是一个虚拟的地址总线,相比pci,usb,它主要用于描述SOC上的片上资源,比如s3c2410上集成的控制器(lcd,watchdog,rtc等),platfo ...
- Linux设备驱动模型之platform(平台)总线详解
/********************************************************/ 内核版本:2.6.35.7 运行平台:三星s5pv210 /*********** ...
- linux平台设备驱动模型是什么意思,Linux设备驱动模型之我理解
点击(此处)折叠或打开 /* my_bus.c */ #include #include #include #include #include #include "my_bus.h&qu ...
- RK3568平台开发系列讲解（驱动篇） linux设备驱动模型
文章目录 linux设备驱动模型 为什么需要设备驱动模型 sysfs概述 设备驱动模型基本元素 驱动模型一 驱动模型二 kobject kset kobj_type linux设备驱动模型 为什么需要 ...
- linux设备驱动模型-linux驱动开发第5部分-朱有鹏-专题视频课程
linux设备驱动模型-linux驱动开发第5部分-4285人已学习 课程介绍 本课程是linux驱动开发的第5个课程,主要内容是linux的设备驱动模型,包括总线.类.设备.驱动等概 ...
- 整理--linux设备驱动模型
知识整理–linux设备驱动模型 以kobject为底层,组织类class.总线bus.设备device.驱动driver等高级数据结构,同时实现对象引用计数.维护对象链表.对象上锁.对用户空间的表示 ...
- linux 统一设备模型 pci,Linux设备驱动模型摘抄
Linux设备驱动模型摘抄Linux设备驱动模型摘抄Linux设备驱动模型摘抄Linux设备驱动模型摘抄Linux设备驱动模型摘抄 Linux设备驱动模型摘抄(1) Linux统一设备模型 简介 Li ...
- Linux设备驱动模型1——简介和底层架构
以下内容源于朱有鹏<物联网大讲堂>课程的学习整理,如有侵权,请告知删除. 一.linux设备驱动模型简介 1.什么是设备驱动模型? (1)类class.总线bus.设备device.驱动d ...
- linux设备驱动模型及其他,Linux设备驱动模型
Linux设备驱动模型,主要函数分析 整个驱动模型中,最核心的三个函数分别是 __bus_register.driver_register.device_register int __bus_regi ...
最新文章
- OpenCV 笔记（05）— opencv.hpp 头文件作用（是其它所有头文件的全集）
- 代码如何获取单反相机拍摄的照片_看看如何拍摄出更好的照片
- 头像裁剪上传_微信新功能：11月微信新玩法！给微信换上“皇冠头像”，还能加姓氏？...
- [转帖]Mootools源码分析-03 -- Hash
- JAVA并行框架：Fork/Join
- mysql 参照完整性规则_详解mysql数据库审计特点、实现方案及审计插件部署演示...
- VS编译报错Error2019
- 拉格朗日插值的优缺点_对拉格朗日插值法与牛顿插值法的学习和比较
- c#判断字符串是否为空或null
- 以后不该吃的不能吃了。。。
- php随机点名代码怎么做,html座位表随机点名的实例代码
- MDX示例：求解中位数、四分位数(median、quartile）
- pywifi连接中文wifi名称（乱码）连接不上问题解决方案
- 在线支付系列【2】支付宝和微信支付发展史
- 电脑数据丢失如何恢复呢?
- js图片转base64
- CAD图案填充：什么是CAD线图案？
- Las Vegas 与回溯组合法解八皇后问题
- The King's Ups and Downs UVALive - 6177
- 盖大楼的地基打好了（Model）