platform总线的匹配方式
Linux系统内核使用结构体表示总线，定义在件/linux/bus.h中
1 struct bus_type {
2 const char *name; /* 总线名字 */
3 const char *dev_name;
4 struct device *dev_root;
5 struct device_attribute *dev_attrs;
6 const struct attribute_group **bus_groups; /* 总线属性 */
7 const struct attribute_group **dev_groups; /* 设备属性 */
8 const struct attribute_group **drv_groups; /* 驱动属性 */
9
10 int (*match)(struct device *dev, struct device_driver *drv);
11 int (*uevent)(struct device *dev, struct kobj_uevent_env *env);
12 int (*probe)(struct device *dev);
13 int (*remove)(struct device *dev);
14 void (*shutdown)(struct device *dev);
15
16 int (*online)(struct device *dev);
17 int (*offline)(struct device *dev);
18 int (*suspend)(struct device *dev, pm_message_t state);
19 int (*resume)(struct device *dev);
20 const struct dev_pm_ops *pm;
21 const struct iommu_ops *iommu_ops;
22 struct subsys_private *p;
23 struct lock_class_key lock_key;
24 };总线使用 match 函数来根据注册的设备来查找对应的驱动，或者根据注册的驱动来查找相应的设备，因此每一条总线都必须实现此函数。match 函数有两个参数：dev 和 drv，这两个参数分别为 和 类型，也就是设备和驱动。
总线是 的一个具体实例，定义在文件 /base/.c， 总线定义如下:
1 struct bus_type platform_bus_type = {
2 .name = "platform",
3 .dev_groups = platform_dev_groups,
4 .match = platform_match,
5 .uevent = platform_uevent,
6 .pm = &platform_dev_pm_ops,
7 };就是 平台总线，其中 就是匹配函数
1 static int platform_match(struct device *dev,struct device_driver *drv)
2 {
3 struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
4 struct platform_driver *pdrv = to_platform_driver(drv);
5
6 /*When driver_override is set,only bind to the matching driver*/
7 if (pdev->driver_override)
8 return !strcmp(pdev->driver_override, drv->name);
9
10 /* Attempt an OF style match first */
11 if (of_driver_match_device(dev, drv))
12 return 1;
13
14 /* Then try ACPI style match */
15 if (acpi_driver_match_device(dev, drv))
16 return 1;
17
18 /* Then try to match against the id table */
19 if (pdrv->id_table)
20 return platform_match_id(pdrv->id_table, pdev) != NULL;
21
22 /* fall-back to driver name match */
23 return (strcmp(pdev->name, drv->name) == 0);
24 }如上函数所示，驱动和设备的匹配有四种方法：
第 11~12 行，第一种匹配方式， OF 类型的匹配，ce 函数定义在文件/linux/.h 中。 结构体(表示设备驱动)中有个名为的成员变量，此成员变量保存着驱动的匹配表，设备树中的每个设备节点的 属性会和 表中的所有成员比较，查看是否有相同的条目，如果有的话就表示设备和此驱动匹配，设备和驱动匹配成功以后 probe 函数就会执行。
第 15~16 行，第二种匹配方式，ACPI 匹配方式。
第 19~20 行，第三种匹配方式， 匹配，每个 结构体有一个 成员变量，顾名思义，保存了很多 id 信息。这些 id 信息存放着这个 驱动所支持的驱动类型。
第 23 行，第四种匹配方式，如果第三种匹配方式的 不存在的话就直接比较驱动和设备的 name 字段，看看是不是相等，如果相等的话就匹配成功
对于支持设备树的 Linux 版本号，一般设备驱动为了兼容性都支持设备树和无设备树两种匹配式。也就是第一种匹配方式一般都会存在，第三种和第四种只要存在一种就可以，一般用的最多的还是第四种，也就是直接比较驱动和设备的 name 字段。
驱动
结 构 体 表 示 驱动，
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 (*resume)(struct platform_device *);
7 struct device_driver driver;
8 const struct platform_device_id *id_table;
9 bool prevent_deferred_probe;
10 };第 7 行， 成员，为 结构体变量，Linux 内核里面大量使用到了面向对象
的思维， 相当于基类，提供了最基础的驱动框架。 继承了这个基类，
然后在此基础上又添加了一些特有的成员变量。
1 struct device_driver {
2 const char *name;
3 struct bus_type *bus;
4
5 struct module *owner;
6 const char *mod_name; /* used for built-in modules */
7
8 bool suppress_bind_attrs; /* disables bind/unbind via sysfs */
9
10 const struct of_device_id *of_match_table;
11 const struct acpi_device_id *acpi_match_table;
12
13 int (*probe) (struct device *dev);
14 int (*remove) (struct device *dev);
15 void (*shutdown) (struct device *dev);
16 int (*suspend) (struct device *dev, pm_message_t state);
17 int (*resume) (struct device *dev);
18 const struct attribute_group **groups;
19
20 const struct dev_pm_ops *pm;
21
22 struct driver_private *p;
23 };
第 10 行， 就是采用设备树的时候驱动使用的匹配表，同样是数组，每个匹配项都为 结构体类型
1 struct of_device_id {
2 char name[32];
3 char type[32];
4 char compatible[128];
5 const void *data;
6 };编写 驱动的时候，1.首先定义一个 结构体变量，2.然后实现结构体中的各个成员变量，重点是实现匹配方法以及 probe 函数。3.需要在驱动入口函数里面调用
ster 函数向 Linux 内核注册一个 驱动。
int ster ( *)
void ( *drv)
示例：
1 struct xxx_dev{
2 struct cdev cdev;
3 /* 设备结构体其他具体内容 */
4 };
5
6 struct xxx_dev xxxdev; /* 定义个设备结构体变量 */
7
8 static int xxx_open(struct inode *inode, struct file *filp)
9 {
10 /* 函数具体内容 */
11 return 0;
12 }
13
14 static ssize_t xxx_write(struct file *filp, const char __user *buf,size_t cnt, loff_t *offt)
15 {
16 /* 函数具体内容 */
17 return 0;
18 }
19
20 /*
21 * 字符设备驱动操作集
22 */
23 static struct file_operations xxx_fops = {
24 .owner = THIS_MODULE,
25 .open = xxx_open,
26 .write = xxx_write,
27 };
28
29 /*
30 * platform 驱动的 probe 函数
31 * 驱动与设备匹配成功以后此函数就会执行
32 */
33 static int xxx_probe(struct platform_device *dev)
34 {
35 ......
36 cdev_init(&xxxdev.cdev, &xxx_fops); /* 注册字符设备驱动 */
37 /* 函数具体内容 */
38 return 0;
39 }
40
41 static int xxx_remove(struct platform_device *dev)
42 {
43 ......
44 cdev_del(&xxxdev.cdev);/* 删除 cdev */
45 /* 函数具体内容 */
46 return 0;
47 }
48
49 /* 匹配列表 */
50 static const struct of_device_id xxx_of_match[] = {
51 { .compatible = "xxx-gpio" },
52 { /* Sentinel */ }
53 };
54
55 /*
56 * platform 平台驱动结构体
57 */
58 static struct platform_driver xxx_driver = {
59 .driver = {
60 .name = "xxx",
61 .of_match_table = xxx_of_match,
62 },
63 .probe = xxx_probe,
64 .remove = xxx_remove,
65 };
66
67 /* 驱动模块加载 */
68 static int __init xxxdriver_init(void)
69 {
70 return platform_driver_register(&xxx_driver);
71 }
72
73 /* 驱动模块卸载 */
74 static void __exit xxxdriver_exit(void)
75 {
76 platform_driver_unregister(&xxx_driver);
77 }
78
79 module_init(xxxdriver_init);
80 module_exit(xxxdriver_exit);
81 MODULE_LICENSE("GPL");总体来说， 驱动还是传统的字符设备驱动、块设备驱动或网络设备驱动，只是套上了一张“”的皮，目的是为了使用总线、驱动和设备这个驱动模型来实现驱动的分离与分层。
设备
如果内核支持设备树的话就不要再使用 来描述设备了，因为改用设备树去描述了。当然了，你如果一定要用 来描述设备信息的话也是可以的。
22 struct platform_device {
23 const char *name;
24 int id;
25 bool id_auto;
26 struct device dev;
27 u32 num_resources;
28 struct resource *resource;
29
30 const struct platform_device_id *id_entry;
31 char *driver_override; /* Driver name to force a match */
32
33 /* MFD cell pointer */
34 struct mfd_cell *mfd_cell;
35
36 /* arch specific additions */
37 struct pdev_archdata archdata;
38 };第 23 行，name 表示设备名字，要和所使用的 驱动的 name 字段相同，否则的话设备就无法匹配到对应的驱动。比如对应的 驱动的 name 字段为“xxx-gpio”，那么此 name字段也要设置为“xxx-gpio”。
第 27 行， 表示资源数量，一般为第 28 行 资源的大小。
第 28 行， 表示资源，也就是设备信息，比如外设寄存器等。Linux 内核使用 结构体表示资源， 结构体内容如下：
18 struct resource {
19 resource_size_t start;
20 resource_size_t end;
21 const char *name;
22 unsigned long flags;
23 struct resource *parent, *sibling, *child;
24 };
//start 和 end 分别表示资源的起始和终止信息，
//对于内存类的资源，就表示内存起始和终止地址，name 表示资源名字，flags 表示资源类型资源类型
29 #define IORESOURCE_BITS 0x000000ff /* Bus-specific bits */
30
31 #define IORESOURCE_TYPE_BITS 0x00001f00 /* Resource type */
32 #define IORESOURCE_IO 0x00000100 /* PCI/ISA I/O ports */
33 #define IORESOURCE_MEM 0x00000200
34 #define IORESOURCE_REG 0x00000300 /* Register offsets */
35 #define IORESOURCE_IRQ 0x00000400
36 #define IORESOURCE_DMA 0x00000800
37 #define IORESOURCE_BUS 0x00001000
......
104 /* PCI control bits. Shares IORESOURCE_BITS with above PCI ROM. */
105 #define IORESOURCE_PCI_FIXED (1<<4) /* Do not move resource */在不支持设备树的Linux 版本中，用户需要编写变量来描述设备信息，然后使用 ster 函数将设备信息注册到 Linux 内核中
int ster( *pdev)
void ( *pdev)
示例
1 /* 寄存器地址定义*/
2 #define PERIPH1_REGISTER_BASE (0X20000000) /* 外设 1 寄存器首地址 */
3 #define PERIPH2_REGISTER_BASE (0X020E0068) /* 外设 2 寄存器首地址 */
4 #define REGISTER_LENGTH 4
5
6 /* 资源 */
7 static struct resource xxx_resources[] = {
8 [0] = {
9 .start = PERIPH1_REGISTER_BASE,
10 .end = (PERIPH1_REGISTER_BASE + REGISTER_LENGTH - 1),
11 .flags = IORESOURCE_MEM,
12 },
13 [1] = {
14 .start = PERIPH2_REGISTER_BASE,
15 .end = (PERIPH2_REGISTER_BASE + REGISTER_LENGTH - 1),
16 .flags = IORESOURCE_MEM,
17 },
18 };
19
20 /* platform 设备结构体 */
21 static struct platform_device xxxdevice = {
22 .name = "xxx-gpio",
23 .id = -1,
24 .num_resources = ARRAY_SIZE(xxx_resources),
25 .resource = xxx_resources,
26 };
27
28 /* 设备模块加载 */
29 static int __init xxxdevice_init(void)
30 {
31 return platform_device_register(&xxxdevice);
32 }
33
34 /* 设备模块注销 */
35 static void __exit xxx_resourcesdevice_exit(void)
36 {
37 platform_device_unregister(&xxxdevice);
38 }
39
40 module_init(xxxdevice_init);
41 module_exit(xxxdevice_exit);
42 MODULE_LICENSE("GPL");根文件系统中/sys/bus//目录下保存着当前板子 总线下的设备和驱动，其中 子目录为 设备， 子目录为 驱动。
与 的匹配示例 示例：
88 static struct platform_device leddevice = {
89 .name = "imx6ul-led",
90 .id = -1,
91 .dev = {
92 .release = &led_release,
93 },
94 .num_resources = ARRAY_SIZE(led_resources),
95 .resource = led_resources,
}；
与
229 static struct platform_driver led_driver = {
230 .driver = {
231 .name = "imx6ul-led", /* 驱动名字，用于和设备匹配 */
232 },
233 .probe = led_probe,
234 .remove = led_remove,
235 };看/sys/bus///目录，看看我们的设备是否存在，( 类型)的name 字段为“-led”;在/sys/bus///目录下存在一个名字“-led”的文件，否则说明我们的设备模块加载失败。
设备树的的匹配方式
在使用设备树的时候，设备的描述被放到了设备树中，因此 就不需要我们去编写了，我们只需要实现 即可。
1、在设备树中创建设备节点
1 gpioled {
2 #address-cells = <1>;
3 #size-cells = <1>;
4 compatible = "atkalpha-gpioled";
5 pinctrl-names = "default";
6 pinctrl-0 = <&pinctrl_led>;
7 led-gpio = <&gpio1 3 GPIO_ACTIVE_LOW>;
8 status = "okay";
9 };2、编写 驱动的时候要注意兼容属性
在使用设备树的时候 驱动会通过 来保存兼容性值，也就是表明此驱动兼容哪些设备。
1 static const struct of_device_id leds_of_match[] = {
2 { .compatible = "atkalpha-gpioled" }, /* 兼容属性 */
3 { /* Sentinel */ }
4 };
5
6 MODULE_DEVICE_TABLE(of, leds_of_match);
7
8 static struct platform_driver leds_platform_driver = {
9 .driver = {
10 .name = "imx6ul-led", //驱动在节点里面的名字
11 .of_match_table = leds_of_match,
12 },
13 .probe = leds_probe,
14 .remove = leds_remove,
15 };3.编写 驱动
33 #define LEDDEV_CNT 1 /* 设备号长度 */
34 #define LEDDEV_NAME "dtsplatled" /* 设备名字 */
35 #define LEDOFF 0
36 #define LEDON 1
37
38 /* leddev 设备结构体 */
39 struct leddev_dev{
40 dev_t devid; /* 设备号 */
41 struct cdev cdev; /* cdev */
42 struct class *class; /* 类 */
43 struct device *device; /* 设备 */
44 int major; /* 主设备号 */
45 struct device_node *node; /* LED 设备节点 */
46 int led0; /* LED 灯 GPIO 标号 */
47 };
48
49 struct leddev_dev leddev; /* led 设备 */
56 void led0_switch(u8 sta)
57 {
58 if (sta == LEDON )
59 gpio_set_value(leddev.led0, 0);
60 else if (sta == LEDOFF)
61 gpio_set_value(leddev.led0, 1);
62 }
71 static int led_open(struct inode *inode, struct file *filp)
72 {
73 filp->private_data = &leddev; /* 设置私有数据 */
74 return 0;
75 }
94 printk("kernel write failed!\r\n");
95 return -EFAULT;
96 }
97
98 ledstat = databuf[0];
99 if (ledstat == LEDON) {
100 led0_switch(LEDON);
101 } else if (ledstat == LEDOFF) {
102 led0_switch(LEDOFF);
103 }
104 return 0;
105 }
106
107 /* 设备操作函数 */
108 static struct file_operations led_fops = {
109 .owner = THIS_MODULE,
110 .open = led_open,
111 .write = led_write,
112 };
120 static int led_probe(struct platform_device *dev)
121 {
122 printk("led driver and device was matched!\r\n");
123 /* 1、设置设备号 */
124 if (leddev.major) {
125 leddev.devid = MKDEV(leddev.major, 0);
126 register_chrdev_region(leddev.devid, LEDDEV_CNT,
LEDDEV_NAME);
127 } else {
128 alloc_chrdev_region(&leddev.devid, 0, LEDDEV_CNT,
LEDDEV_NAME);
129 leddev.major = MAJOR(leddev.devid);
130 }
131
132 /* 2、注册设备 */
133 cdev_init(&leddev.cdev, &led_fops);
134 cdev_add(&leddev.cdev, leddev.devid, LEDDEV_CNT);
135
136 /* 3、创建类 */
137 leddev.class = class_create(THIS_MODULE, LEDDEV_NAME);
138 if (IS_ERR(leddev.class)) {
139 return PTR_ERR(leddev.class);
140 }
141
142 /* 4、创建设备 */
143 leddev.device = device_create(leddev.class, NULL, leddev.devid,
NULL, LEDDEV_NAME);
144 if (IS_ERR(leddev.device)) {
145 return PTR_ERR(leddev.device);
146 }
147
148 /* 5、初始化 IO */
149 leddev.node = of_find_node_by_path("/gpioled");
150 if (leddev.node == NULL){
151 printk("gpioled node nost find!\r\n");
152 return -EINVAL;
153 }
154
155 leddev.led0 = of_get_named_gpio(leddev.node, "led-gpio", 0);
156 if (leddev.led0 < 0) {
157 printk("can't get led-gpio\r\n");
158 return -EINVAL;
159 }
160
161 gpio_request(leddev.led0, "led0");
162 gpio_direction_output(leddev.led0, 1); /*设置为输出，默认高电平 */
163 return 0;
164 }
171 static int led_remove(struct platform_device *dev)
172 {
173 gpio_set_value(leddev.led0, 1); /* 卸载驱动的时候关闭 LED */
174
175 cdev_del(&leddev.cdev); /* 删除 cdev */
176 unregister_chrdev_region(leddev.devid, LEDDEV_CNT);
177 device_destroy(leddev.class, leddev.devid);
178 class_destroy(leddev.class);
179 return 0;
180 }
183 static const struct of_device_id led_of_match[] = {
184 { .compatible = "atkalpha-gpioled" },
185 { /* Sentinel */ }
186 };
189 static struct platform_driver led_driver = {
190 .driver = {
191 .name = "imx6ul-led", /* 驱动名字，用于和设备匹配 */
192 .of_match_table = led_of_match, /* 设备树匹配表 */
193 },
194 .probe = led_probe,
195 .remove = led_remove,
196 };
203 static int __init leddriver_init(void)
204 {
205 return platform_driver_register(&led_driver);
206 }
213 static void __exit leddriver_exit(void)
214 {
215 platform_driver_unregister(&led_driver);
216 }
217
218 module_init(leddriver_init);设置 ( 类型)的 name 字段为“-led”，在/sys/bus///目录下存在名为“-led”这个文件；
同理，在/sys/bus///目录下也存在 led 的设备文件，也就是设备树中 这
个节点。
