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總線設(shè)備驅(qū)動模型總結(jié)

作者： 時間：2016-12-01 來源：網(wǎng)絡(luò) 收藏
我的環(huán)境：
主機(jī)開發(fā)環(huán)境：Fedora14
開發(fā)板： TQ2440
編譯器： arm-linux-gcc-4.3.2
總線設(shè)備驅(qū)動模型其實現(xiàn)主要是基于Kobject和sysfs等機(jī)制，對于驅(qū)動模型程序開發(fā)主要是理解三個元素：總線、設(shè)備、驅(qū)動的關(guān)系。三者之間因為一定的聯(lián)系性實現(xiàn)對設(shè)備的控制。
首先是總線，總線是三者聯(lián)系起來的基礎(chǔ)，通過一種總線類型，將設(shè)備和驅(qū)動聯(lián)系起來?？偩€類型中的match函數(shù)用來匹配設(shè)備和驅(qū)動。當(dāng)匹配操作晚餐之后就會控制驅(qū)動程序中的probe函數(shù)。
總線設(shè)備驅(qū)動模型的設(shè)計主要包括三個元素的注冊，將三個元素加載到內(nèi)核中，然后通過內(nèi)核的內(nèi)部機(jī)制將三者聯(lián)系起來。
首先，總線類型的注冊，包括屬性文件的添加，總線也是一種設(shè)備，也需要將總線設(shè)備注冊。
其次，完成設(shè)備的注冊和添加以及對設(shè)備添加設(shè)備屬性文件，同時填充最基本的函數(shù)操作。
最后，完成驅(qū)動的注冊和天極以及對設(shè)備驅(qū)動添加屬性文件，同時填充最基本的函數(shù)操作。
1、總線
總線類型是通過結(jié)構(gòu)體bus_type表示的。其源碼如下所示：
struct bus_type {
/*總線名*/
const char *name;
/*總線、設(shè)備、驅(qū)動屬性*/
struct bus_attribute *bus_attrs;
struct device_attribute *dev_attrs;
struct driver_attribute *drv_attrs;
/*總線支持的函數(shù)操作*/
/*匹配函數(shù)，主要用來識別相應(yīng)的設(shè)備和驅(qū)動，是兩者直接形成關(guān)聯(lián)
用來判斷指定的驅(qū)動程序能否處理指定的設(shè)備
*/
int (*match)(struct device *dev, struct device_driver *drv);
/*在進(jìn)行熱插拔事件之前，為設(shè)備配置環(huán)境變量操作函數(shù)*/
int (*uevent)(struct device *dev, struct kobj_uevent_env *env);
int (*probe)(struct device *dev);
int (*remove)(struct device *dev);
void (*shutdown)(struct device *dev);
int (*suspend)(struct device *dev, pm_message_t state);
int (*suspend_late)(struct device *dev, pm_message_t state);
int (*resume_early)(struct device *dev);
int (*resume)(struct device *dev);
struct dev_pm_ops *pm;
struct bus_type_private *p;
};
其中的int (*match)(struct device * dev, struct device_driver * drv)是必須實現(xiàn)的函數(shù)，因為這個函數(shù)主要是實現(xiàn)設(shè)備和驅(qū)動之間的匹配管理。其中匹配的具體邏輯關(guān)系需要驅(qū)動設(shè)計著設(shè)定。
int (*uevent)(struct device *dev, char **envp, int num_envp,char *buffer, int buffer_size)則在熱插拔事件之前，允許總線為設(shè)備添加環(huán)境變量。
通常創(chuàng)建一種總線類型的過程中只要完成總線類型結(jié)構(gòu)體的填充，然后完成相應(yīng)的注冊、屬性文件創(chuàng)建即可實現(xiàn)總線類型的添加。并不需要對bus_type類型中的所有變量進(jìn)行賦值，只要將其中的name,bus_attribute,match實現(xiàn)即可。
最后不要忘了總線也是設(shè)備，需要將總線設(shè)備添加到內(nèi)核中（注冊函數(shù)）。
關(guān)于總線類型的屬性設(shè)置，實質(zhì)上就是完成一個結(jié)構(gòu)體的操作。
如下源碼所示：
struct bus_attribute {
/*屬性結(jié)構(gòu)體*/
struct attribute attr;
/*屬性讀操作函數(shù)，即顯示函數(shù)*/
ssize_t (*show)(struct bus_type *bus, char *buf);
/*屬性寫操作函數(shù)，也就是存儲到結(jié)構(gòu)體中*/
ssize_t (*store)(struct bus_type *bus, const char *buf, size_t count);
};
/*可以通過宏命令定義一個總線結(jié)構(gòu)體，但是需要自己實現(xiàn)屬性讀寫操作函數(shù)，如果沒有，可設(shè)置為NULL*/
/*總線屬性定義宏*/
#define BUS_ATTR(_name, _mode, _show, _store)
struct bus_attribute bus_attr_##_name = __ATTR(_name, _mode, _show, _store)
/*__ATTR的宏實現(xiàn)如下所示：*/
#define __ATTR(_name,_mode,_show,_store) {
.attr = {.name = __stringify(_name), .mode = _mode },
.show = _show,
.store = _store,
}
由于通常情況下需要查找總線的版本信息，可以將版本信息添加到屬性的讀屬性操作函數(shù)中，這樣就能顯示具體的版本信息。
在宏定義中##是指鏈接符的作用，相當(dāng)于將兩個部分鏈接起來，比如bus_attr_##name = bus_attr_name。這是在宏定義中比較常用的定義方式之一。
總線類型的注冊和總線類型屬性文件創(chuàng)建，以及總線設(shè)備的注冊主要是依據(jù)下面幾個函數(shù)來實現(xiàn)：
/*總線類型注冊函數(shù)，由于可能會出錯，因此必須對返回值進(jìn)行檢查*/
int __must_check bus_register(struct bus_type *bus);
/*總線類型釋放函數(shù)*/
void bus_unregister(struct bus_type *bus);
/*總線文件屬性創(chuàng)建函數(shù)，將相關(guān)的文件屬性添加給總線類型，同時也必須檢查返回值是否正確*/
int __must_check bus_create_file(struct bus_type *,struct bus_attribute *);
/*總線類型文件屬性刪除函數(shù)，將兩者之間的關(guān)聯(lián)性切斷*/
void bus_remove_file(struct bus_type *, struct bus_attribute *);
最后需要將總線設(shè)備添加到系統(tǒng)中，主要采用設(shè)備注冊函數(shù);
設(shè)備注冊函數(shù)：
int __must_check device_register(struct device *dev);
設(shè)備釋放函數(shù)：
void device_unregister(struct device *dev);
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