platform总线、设备与驱动

本文转自（摘选）：platform总线、设备与驱动

 

    在Linux 2.6的设备驱动模型中，关心总线、设备和驱动这3个实体，总线将设备和驱动绑定。在系统每注册一个设备的时候，会寻找与之匹配的驱动；相反的，在系统每注册一个驱动的时候，会寻找与之匹配的设备，而匹配由总线完成。

    一个现实的Linux设备和驱动通常都需要挂接在一种总线上，对于本身依附于PCI、USB、I² C、SPI等的设备而言，这自然不是问题，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内存空间的外设等却不依附于此类总线。基于这一背景，Linux发明了一种虚拟的总线，称为platform总线，相应的设备称为platform_device，而驱动成为 platform_driver。 

    注意，所谓的platform_device并不是与字符设备、块设备和网络设备并列的概念，而是Linux系统提供的一种附加手段，例如，在 S3C6410处理器中，把内部集成的I²C、RTC、SPI、LCD、看门狗等控制器都归纳为platform_device，而它们本身就是字符设备。 

platform_device结构体的定义如代码清单1所示。 

platform_device结构体：

1 struct platform_device {2 const char * name;/* 设备名 */3 u32 id;4 struct device dev;5 u32 num_resources;/* 设备所使用各类资源数量 */6 struct resource * resource;/* 资源 */7 };

platform_driver这个结构体中包含probe()、remove()、shutdown()、suspend()、 resume()函数，通常也需要由驱动实现，如代码清单2。

platform_driver结构体：

1 struct platform_driver {2 int (*probe)(struct platform_device *);3 int (*remove)(struct platform_device *);4 void (*shutdown)(struct platform_device *);5 int (*suspend)(struct platform_device *, pm_message_t state);6 int (*suspend_late)(struct platform_device *, pm_message_t state);7 int (*resume_early)(struct platform_device *);8 int (*resume)(struct platform_device *);9 struct pm_ext_ops *pm;10 struct device_driver driver;11};

系统中为platform总线定义了一个bus_type的实例platform_bus_type，其定义如代码清单3：

1 struct bus_type platform_bus_type = {2 .name = “platform”,3 .dev_attrs = platform_dev_attrs,4 .match = platform_match,5 .uevent = platform_uevent,6 .pm = PLATFORM_PM_OPS_PTR,7 };8 EXPORT_SYMBOL_GPL(platform_bus_type);

这里要重点关注其match()成员函数，正是此成员表明了platform_device和platform_driver之间如何匹配，如 代码清单4所示：

1 static int platform_match(struct device *dev, struct device_driver *drv)2 {3 struct platform_device *pdev;45 pdev = container_of(dev, struct platform_device, dev);6 return (strncmp(pdev->name, drv->name, BUS_ID_SIZE) == 0);7 }

从代码清单4的第6行可以看出，匹配platform_device和platform_driver主要看二者的name字段是否相同。

对platform_device的定义通常在BSP的板文件中实现，在板文件中，将platform_device归纳为一个数组，最终通过 platform_add_devices()函数统一注册。platform_add_devices()函数可以将平台设备添加到系统中，这个函数的原型为：

int platform_add_devices(struct platform_device **devs, int num);

该函数的第一个参数为平台设备数组的指针，第二个参数为平台设备的数量，它内部调用了platform_device_register()函数用于注册单个的平台设备。 

注明：本篇引用宋宝华老师的linux设备驱动开发详解第二版。