zoukankan      html  css  js  c++  java
  • RK30SDK开发板驱动分析(一):platform device 的概念与注册

    做过51单片机或者ARM开发的人都知道,单片机内部都有自己的“片内外设”,比如UART,比如I2C,比如SPI等等。。。

    写单片机程序的时候,比如对于UART的驱动,我们都是在程序中直接写一套函数,来操作相关的UART寄存器,在程序中的其它地方调用这些函数,完成串口的收发。 在小规模的单片机程序中,这样做是再正常不过的。

    但是,在规模庞大的LINUX内核中,要处理各种各样的CPU,各种各样的UART收发器,上述办法就有心无力了:没有灵活性,无法移植,接口不一致,很难想象有一个UART驱动程序能够完成这个工作。

    OK,有了上面的理解,我们再来看LINUX中的platform device和platform driver。 platform device 其实就是相当于“片内外设”,比如UART,内核刚开始启动时,并不知道它所运行的CPU上面有哪些片内外设。有没有UART? 有没有I2C?等等这些问题,内核都是一无所知。而platform device的作用就是全面定义描述该CPU的所有片内外设,并注册到系统中,每一个platform device都有一个唯一的名字name。

    更进一步,将“片内外设”扩展到“板载外设”,一块电路板上不止有CPU,还有很多其它设备通过GPIO,I2C/SPI等总线来连接,比如led灯,就需要一个GPIO来控制它的亮灭;比如继电器,也需要一个GPIO来控制它的开合。 GPIO控制的开关设备是最简单的,对应的驱动也是非常简单的。

    RK30SDK使用了ROCKCHIP的CPU,型号是RK3066。在RK30SDK中,我们以led驱动为例,首先查找它的platform device定义,在arch/arm/mach-rk30/board-rk30-box.c文件中,有如下的定义:

    static struct platform_device rk29_device_gpio_leds = {
        .name    = "leds-gpio",
        .id    = -1,
        .dev    = {
            .platform_data  = &rk29_leds_pdata,
        },
    };

    这个设备的名称是"leds-gpio",这个platform_data里面包含了各个不同led的名称/GPIO资源占用情况,它的定义如下:

    static struct gpio_led_platform_data rk29_leds_pdata = {
        .leds = rk29_leds,
        .num_leds = ARRAY_SIZE(rk29_leds),
    };

    似乎有很多led,定义成了一个数组?带着疑问,我们找到rk29_leds的定义:

    #ifdef CONFIG_LEDS_GPIO_PLATFORM
    static struct gpio_led rk29_leds[] = {
    #ifdef CONFIG_DISPLAY_KEY_LED_CONTROL
        #ifdef CONFIG_HDMI_RK30
        {
            .name = "hdmi-soc",
            .gpio = RK30_PIN4_PD7,
    //        .default_trigger = "timer",
            .active_low = 0,
            .retain_state_suspended = 0,
            .default_state = LEDS_GPIO_DEFSTATE_OFF,
        },
        #endif
        #ifdef CONFIG_HDMI_ITV
        {
            .name = "hdmi-transmitter",
            .gpio = RK30_PIN4_PD2,
            .active_low = 0,
            .retain_state_suspended = 0,
            .default_state = LEDS_GPIO_DEFSTATE_OFF,
        },
        #endif

    没错,这就是一个数组,只是有很多ifdef。不用管它,他们的意思是这里的源码支持在make menuconfig里面进行配置,如果将来你设计的电路板上有hdmi发送的指示灯,就可以把CONFIG_HDMI_ITV打开,这样led驱动里面就包含HDMI的发送指示灯了。gpio = RK30_PIN4_PD2这句话表示这个led灯是通过RK30_PIN4_PD2这个管脚进行控制的,如果你去看电路原理图,这个管脚一定是连着一个led灯,如果在你设计的电路板上是另外的管脚,那么这里改成你自己的管脚名称就行了。

    至此,我们看完了RK上led的platform device定义了,一句话,它描述了RK开发板上led的所有控制IO口管脚,led名称等信息。实际上,这些配置代码是通过电路原理图写出来的,如果你能看懂原理图,那你也能写出这样的代码。

    那么,platform device是如何告知内核自己的存在呢?我们继续在board-rk30-box.c中寻找rk29_device_gpio_leds出现的地方:

    static struct platform_device *devices[] __initdata = {
    #ifdef CONFIG_BACKLIGHT_RK29_BL
        &rk29_device_backlight,
    #endif
    #ifdef CONFIG_FB_ROCKCHIP
        &device_fb,
    #endif
    #ifdef CONFIG_ION
        &device_ion,
    #endif
    #ifdef CONFIG_ANDROID_TIMED_GPIO
        &rk29_device_vibrator,
    #endif
    #ifdef CONFIG_LEDS_GPIO_PLATFORM
        &rk29_device_gpio_leds,
    #endif

    OK,看来我们的rk29_device_gpio_leds被包含在了devices数组中,而且是支持make menuconfig配置的,这是多么的合情合理啊!我们可以在menuconfig中打开或者关闭led,非常好。其它地方没有再用到rk29_device_gpio_leds这个device了,我们需要继续寻找devices数组是怎么被使用的:

    static void __init machine_rk30_board_init(void)
    {
        avs_init();
        gpio_request(POWER_ON_PIN, "poweronpin");
        gpio_direction_output(POWER_ON_PIN, GPIO_HIGH);
        
        pm_power_off = rk30_pm_power_off;
        
        rk30_i2c_register_board_info();
        spi_register_board_info(board_spi_devices, ARRAY_SIZE(board_spi_devices));
        platform_add_devices(devices, ARRAY_SIZE(devices));
        board_usb_detect_init(RK30_PIN6_PA3);

    #ifdef CONFIG_WIFI_CONTROL_FUNC
        rk29sdk_wifi_bt_gpio_control_init();
    #endif
    }

    哈哈,终于找到它了,看名字也知道这里是向内核注册platform device了,关于platform_add_devices的工作原理这里就不说了,网上一大把,无非就是调用另外一个函数将devices数组中的每一个device分别注册到系统中。这里上面的代码,这里先打个埋伏:platform_add_devices是注册所有的"platform"总线上的设备,"platform"是一个虚拟的总线,因为实际上这些外设并没有挂在总线上,只是通过GPIO简单的连接起来。而上面的rk30_i2c_register_board_info和spi_register_board_info则是分别注册I2C总线和SPI总线上的设备了,逻辑上来说,他们和platform总线的概念是对等的。I2C是广泛使用的,用来连接CPU和其它外部IC的总线,你所看到的各种sensor,EEPROM等都是通过I2C和CPU进行通信的。

    在文件的末尾,有这样的代码:

    MACHINE_START(RK30, "RK30board")
        .boot_params    = PLAT_PHYS_OFFSET + 0x800,
        .fixup        = rk30_fixup,
        .reserve    = &rk30_reserve,
        .map_io        = rk30_map_io,
        .init_irq    = rk30_init_irq,
        .timer        = &rk30_timer,
        .init_machine    = machine_rk30_board_init,
    MACHINE_END

    看样子,一起都是从machine_rk30_board_init函数开始的,如果我们倒回来看,就知道这个led device是如何被注册到内核里面的。

    至于led device对应的platform driver,我们在下一篇分析。

  • 相关阅读:
    php DOC类型注释的用法
    Mysql 数据库更新错误
    Smarty初体验二 获取配置信息
    Smarty 模板初体验
    去网络视频广告方法——虽过时,但效果依然很好(亲测)
    织梦模板修改方法大全
    dede织梦:文章内容页调用
    织梦系统学习:文章页当前位置的写法(自认对SEO有用)
    ZOJ 3229 Shoot the Bullet
    URAL 1277 Cops and Thieves
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/swnuwangyun/p/3175583.html
Copyright © 2011-2022 走看看