Linux驱动编程——platform总线的设备和驱动

一、什么是paltform总线

一个现实的linux设备和驱动通常都需要挂接在一种总线上，比较常见的总线有USB、PCI总线等。但是，在嵌入式系统里面，SoC系统中集成的独立的外设控制器、挂接在SoC内存空间的外设却不依附与此类总线。基于这样的背景下，2.6内核加入了platform虚拟总线。platform机制将设备本身的资源注册进内核，有内核统一管理，在驱动程序使用这些资源时使用统一的接口，这样提高了程序的可移植性。

如果简单的说，就像我在第八章第三节模拟的usb总线一样（源代码路径：8th_devModule_3/2nd），platform总线对加入到该总线的设备和驱动分别封装了两个结构体——platform_device和platform_driver。并且提供了对应的注册函数。当然，前提是要包含头文件<linux/flatform_device.h>。

来个图：

由上面两个的关系我们可以看出来，需要在platform总线上注册设备和驱动，只要定义指定的结构体后调用platform给出的注册函数就可以了。

下面就介绍一下platform总线、设备和驱动

1、platform总线：

和我之前虚拟的usb总线一样，linux在系统启动时就注册了platform总线，看内核代码：

/*drivers/base/platform.c*/604 static int platform_match(struct device *dev, struct device_driver *drv)605 {606     struct platform_device *pdev;607608     pdev = container_of(dev, struct platform_device, dev);609     return (strcmp(pdev->name, drv->name) == 0); //配对函数检验名字是否一致610 }。。。。。949 struct bus_type platform_bus_type = {950     .name = "platform", //定义了总线名字为platform，总线注册后新建目录sys/bus/platform951     .dev_attrs = platform_dev_attrs,952     .match = platform_match, //指定配对函数953     .uevent = platform_uevent,954     .pm = PLATFORM_PM_OPS_PTR,955 };

可以看到，和我的usb虚拟总线一样，总线中定义了成员名字和match函数，当有总线或者设备注册到platform总线时，内核自动调用match函数，判断设备和驱动的name是否一致。

2、platform设备：

同样的，先看一下platform设备对应的结构体paltform_device：

/*linux/platform_device.h*/16 struct platform_device {17     const char * name; //设备的名字，这将代替device->dev_id，用作sys/device下显示的目录名18     int id; //设备id，用于给插入给该总线并且具有相同name的设备编号，如果只有一个设备的话填-1。19     struct device dev; //结构体中内嵌的device结构体。20     u32 num_resources; //资源数。21     struct resource * resource; //用于存放资源的数组。22 };

上面的结构体中先不介绍id、num_resources和resource。可以看到，platform_device的封装就是指定了一个目录的名字name，并且内嵌device。

platform_device的注册和注销使用以下函数：

/*drivers/base/platform.c*/322 int platform_device_register(struct platform_device *pdev) //同样的，需要判断返回值。。。337 void platform_device_unregister(struct platform_device *pdev)

注册后，同样会在/sys/device/目录下创建一个以name命名的目录，并且创建软连接到/sys/bus/platform/device下。

3、platform驱动：

先看一下platform驱动对应的结构体paltform_driver：

/*linux/platform_device.h*/50 struct platform_driver {51     int (*probe)(struct platform_device *);52     int (*remove)(struct platform_device *);53     void (*shutdown)(struct platform_device *);54     int (*suspend)(struct platform_device *, pm_message_t state);55     int (*suspend_late)(struct platform_device *, pm_message_t state);56     int (*resume_early)(struct platform_device *);57     int (*resume)(struct platform_device *);58     struct device_driver driver;59 };

可以看到，platform_driver结构体内嵌了device_driver，并且实现了prob、remove等操作。其实，当内核需要调用probe函数时，它会调用driver->probe，在dricer->probe中再调用platform_driver->probe。如果想了解清楚的话建议查看内核源代码。

platform_driver的注册和注销使用以下函数：

/*drivers/base/platform.c*/492 int platform_driver_register(struct platform_driver *drv)。。。。。513 void platform_driver_unregister(struct platform_driver *drv)

注册成功后内核会在/sys/bus/platform/driver/目录下创建一个名字为driver->name的目录。