Linux下的platform总线概述（草稿）

本文主要是介绍Linux下的platform总线概述（草稿），对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

platform总线的设计目的

platform总线是一种虚拟总线，叫做平台总线。设计这种平台总线的目的，是为了统一管理和注册驱动，它可以把物理上不存在总线的一类设备，用一种平台总线统一把它们管理起来。

常见的总线如USB，SPI，UART，PCI，I2S等总线，是在物理上实实在在存在的总线。Linux系统需要为这种物理上存在的总线设计一种统一管理它们的方法，同时为了不去详细区分某种设备是否有总线，Linux内核设计者就设计了platform总线，它把绝大部分的物理上没有总线的设备，统一用platform总线管理起来。

这样做的好处是，设备（device）端代码的编写者只关心具体的硬件部分，设备共性的部分（稳定不变的部分）被内核设计者完成了，这样降低了驱动编写的难度。

platform平台总线相关定义

platform平台总线相关的定义在文件 drivers/base/platform.c中。这个文件中实现了平台总线架构方面的内容。

两个重要的数据结构体

• platform_device
  它内嵌一个device结构体。

• platform_driver
  它内嵌一个device_driver 结构体，

• 平台总线的驱动结构体：

struct platform_driver 
{
	int (*probe)(struct platform_device *);     //探测函数，安装设备，初始化设备，并且判断是否能成功（初始化成功，通讯成功等等）
	int (*remove)(struct platform_device *);    //从内核中删除这个设备
	void (*shutdown)(struct platform_device *); // 关闭设备
	int (*suspend)(struct platform_device *, pm_message_t state);  //挂起
	int (*resume)(struct platform_device *);    //唤醒
	struct device_driver driver;          //驱动的通用属性
	const struct platform_device_id *id_table; //设备ＩＤ表
};

• 平台总线的设备结构体：

struct platform_device 
{
	const char	* name;  　　　　//平台总线中设备的名字,在平台总线下有多个设备，每个设备都有自己的名称
	int		id;         　　　　 //设备的排序
	struct device	dev; 　　　　//所有设备通用的属性
	u32		num_resources; 　　　//设备资源，如IO等一些外设等的个数
	struct resource	* resource; //设备资源的首地址，和上面的个数num_resources一起构成一个数组来表示这个资源
	const struct platform_device_id	*id_entry;  //设备ＩＤ表，表示同一种类型的几个设备的ＩＤ号，数组表示。
	struct pdev_archdata	archdata;　/* arch specific additions *///用户自定义数据，扩展数据
};

注册平台总线驱动的函数：

int platform_driver_register(struct platform_driver *drv)

注册平台总线设备的函数：

int platform_device_register(struct platform_device *pdev)

platform 平台总线工作流程

platform在系统中的注册

系统启动时，在bus中注册platform总线，platform总线是bus总线中的一种总线。如下所示：

[root@li bus]# pwd
/sys/bus
[root@li bus]# ls
hid       mmc       scsi      serio     usb
i2c       platform  sdio      spi
[root@li bus]# 

platform总线的注册函数是 int __init platform_bus_init(void)，它是在系统启动时在bus总线中被注册了。

int __init platform_bus_init(void)
{
	int error;
	early_platform_cleanup();
	error = device_register(&platform_bus); //这个函数的注册就会在 /sys/bus目录下出现plarform目录
	if (error)
		return error;
	error =  bus_register(&platform_bus_type); //bus中注册platform总线
	if (error)
		device_unregister(&platform_bus);
	return error;
}

下面的结构体被device_register(&platform_bus)使用用，在/sys/bus中注册platform目录。

struct  device  platform_bus = {.init_name = "platform",};  

下面的结构体被 bus_register(&platform_bus_type)使用，这个结构体中的 .match函数就是用来把驱动和设备进行匹配的函数。

struct  bus_type  platform_bus_type = 
{
	.name		= "platform",
	.dev_attrs	= platform_dev_attrs,
	.match		= platform_match,  //
	.uevent		= platform_uevent, //
	.pm		    = &platform_dev_pm_ops,
};

platform总线是管理着所有platform上的驱动和设备，它的mach函数时刻在检测着驱动和设备的匹配情况，一旦匹配上了，就执行probe函数完成设备的探测。

下面就是 .match函数的实体：

static int platform_match(struct device *dev, struct device_driver *drv)
{
	struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);//由结构体中某个元素的指针，反向推出整个结构体的指针
	struct platform_device *pdrv = to_platform_driver(drv);
	/* match against the id table first */
	if (pdrv->id_table)
		  return platform_match_id(pdrv->id_table, pdev) != NULL; //从ＩＤ数组中逐个比较进行匹配设备。
	return (strcmp(pdev->name, drv->name) == 0);　/* fall-back to driver name match */
}

platform_match函数的参数本来应该是 platform_device 和 platform_device ，但是为了统一使用 device 和 device_driver 参数，整个函数中就使用了to_platform_device宏进行反向推出 platform_device 和 platform_device 。

bus_type结构体中的 int (*match)(struct device *dev, struct device_driver *drv);是通用的总线探测函数，所以不能确定具体的总线类型（即是USB或者是platform总线等）。所以才用了上面的宏定义进行反向推断出具体的总线类型。

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