嵌入式Linux应用开发-第十章LED模板总线设备驱动模型
- 第十章 LED模板驱动程序的改造：总线设备驱动模型
- 10.1 原来的框架
- 10.2 要实现的框架
- 10.3 写代码
- 10.3.1 注意事项
- 10.3.2 实现 platform_device结构体
- 10.3.3 实现 platform_driver结构体
- 10.4 课后作业
第十章 LED模板驱动程序的改造：总线设备驱动模型
10.1 原来的框架
10.2 要实现的框架
10.3 写代码
使用 GIT下载所有源码后，本节源码位于如下目录：
01_all_series_quickstart\
05_嵌入式 Linux驱动开发基础知识\source\
02_led_drv\04_led_drv_template_bus_dev_drv
10.3.1 注意事项
① 如果 platform_device中不提供 release函数，如下图所示不提供红框部分的函数：
则在调用 platform_device_unregister时会出现警告，如下图所示：
rootaroc-rk3399-pc;/mnti# insmod board_A_led.ko
rootaroc-rk3399-pc:/mnt]# rmmod board_A_led.ko
2412528005524125,29502724125.3051301
Device 'xxxxxx led.0' does not have a release() function, it is broken and must be fixed
---- cut here -----------
WARNING: at drivers/base/core.c:251
你可以提供一个 release函数，如果实在无事可做，把这函数写为空。
② EXPORT_SYMBOL a.c编译为 a.ko，里面定义了 func_a；如果它想让 b.ko使用该函数，那么 a.c里需要导出此函数(如果 a.c, b.c都编进内核，则无需导出)：
EXPORT_SYMBOL(led_device_create);
并且，使用时要先加载 a.ko。 如果先加载 b.ko，会有类似如下“Unknown symbol”的提示：
rootaroc-rk3399-pc:/mnt]# insmod chip_demo_gpio.ko
24299,917448] chip_demo_gpio: Unknown symbo register led operations (err 0)
24299.935714] chip_demo_gpio: Unknown symbol led class destroy device (err 0)
24299.9508431 chip_demo_gpio: Unknown symbol led class create device (err 0)
24299,9714821 chip_demo_gpio: Unknown symbol register led operations (err 0)
24299.982958] chip_demo_gpio: Unknown symbol led class destroy device (err 0)
24299,9948341 chip_demo_gpio: Unknown symbol led class create device (err 0)
can't insert 'chip_demo_gpio.ko': unknown symbol in module, or unknown nsmoc: parameter
10.3.2 实现 platform_device结构体
board_A.c作为一个可加载模块，里面也有入口函数、出口函数。在入口函数中注册 platform_device结构体，在 platform_device结构体中指定使用哪个 GPIO引脚。
首先看入口函数，它调用 platform_device_register函数，向内核注册 board_A_led_dev结构体：
50 static int __init led_dev_init(void)
51 {
52 int err;
53
54 err = platform_device_register(&board_A_led_dev);
55
56 return 0;
57 }
58
board_A_led_dev结构体定义如下。 在 resouces数组中指定了 2个引脚(第 27～38行)；
我们还提供了一个空函数 led_dev_release(第 23～25行)，它被赋给 board_A_led_dev结构体(第 46行)，这个函数在卸载 platform_device时会被调用，如果不提供的话内核会打印警告信息。
23 static void led_dev_release(struct device *dev)
24 {
25 }
26
27 static struct resource resources[] = {
28 {
29 .start = GROUP_PIN(3,1),
30 .flags = IORESOURCE_IRQ,
31 .name = "xxxxxx_led_pin",
32 },
33 {
34 .start = GROUP_PIN(5,8),
35 .flags = IORESOURCE_IRQ,
36 .name = "xxxxxx_led_pin",
37 },
38 };
39
40
41 static struct platform_device board_A_led_dev = {
42 .name = "xxxxxx_led",
43 .num_resources = ARRAY_SIZE(resources),
44 .resource = resources,
45 .dev = {
46 .release = led_dev_release,
47 },
48 };
49
10.3.3 实现 platform_driver结构体
chip_demo_gpio.c中注册 platform_driver结构体，它使用 Bus/Dev/Drv模型，当有匹配的platform_device时，它的 probe函数就会被调用。
在 probe函数中所做的事情跟之前的代码没有差别。
先看入口函数。
第 150行向内核注册一个 platform_driver结构体； 这个结构体的核心在于第 140行的 chip_demo_gpio_probe函数。
138 static struct platform_driver chip_demo_gpio_driver = {
139 .probe = chip_demo_gpio_probe,
140 .remove = chip_demo_gpio_remove,
141 .driver = {
142 .name = “xxxxxx_led”,
143 },
144 };
145
146 static int __init chip_demo_gpio_drv_init(void)
147 {
148 int err;
149
150 err = platform_driver_register(&chip_demo_gpio_driver);
151 register_led_operations(&board_demo_led_opr);
152
153 return 0;
154 }
155
chip_demo_gpio_probe函数代码如下。
第 107行：从匹配的 platform_device中获取资源，确定 GPIO引脚。
第 111行：把引脚记录下来，在操作硬件时要用。
第 112行：新发现了一个 GPIO引脚，就调用上层驱动的代码创建设备节点。
100 static int chip_demo_gpio_probe(struct platform_device *pdev)
101 {
102 struct resource *res;
103 int i = 0;
104
105 while (1)
106 {
107 res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_IRQ, i++);
108 if (!res)
109 break;
110
111 g_ledpins[g_ledcnt] = res->start;
112 led_class_create_device(g_ledcnt);
113 g_ledcnt++;
114 }
115 return 0;
116
117 }
118
操作硬件的代码如下，第 31、63行的代码里用到了数组 g_ledpins，里面的值来自 platform_device，在 probe函数中根据 platform_device的资源确定了引脚：
23 static int g_ledpins[100];
24 static int g_ledcnt = 0;
25
26 static int board_demo_led_init (int which) /* 初始化 LED, which-哪个 LED */
27 {
28 //printk("%s %s line %d, led %d\n", __FILE__, __FUNCTION__, __LINE__, which);
29
30 printk("init gpio: group %d, pin %d\n", GROUP(g_ledpins[which]), PIN(g_ledpins[which]));
31 switch(GROUP(g_ledpins[which]))
32 {
33 case 0:
34 {
35 printk("init pin of group 0 ...\n");
36 break;
37 }
38 case 1:
39 {
40 printk("init pin of group 1 ...\n");
41 break;
42 }
43 case 2:
44 {
45 printk("init pin of group 2 ...\n");
46 break;
47 }
48 case 3:
49 {
50 printk("init pin of group 3 ...\n");
51 break;
52 }
53 }
54
55 return 0;
56 }
57
58 static int board_demo_led_ctl (int which, char status) /* 控制 LED, which-哪个 LED, status:1-亮,0-灭 */
59 {
60 //printk("%s %s line %d, led %d, %s\n", __FILE__, __FUNCTION__, __LINE__, which, status ? "on" : "off");
61 printk("set led %s: group %d, pin %d\n", status ? "on" : "off", GROUP(g_ledpins[which]), PIN(g_ledpins[which]));
62
63 switch(GROUP(g_ledpins[which]))
64 {
65 case 0:
66 {
67 printk("set pin of group 0 ...\n");
68 break;
69 }
70 case 1:
71 {
72 printk("set pin of group 1 ...\n");
73 break;
74 }
75 case 2:
76 {
77 printk("set pin of group 2 ...\n");
78 break;
79 }
80 case 3:
81 {
82 printk("set pin of group 3 ...\n");
83 break;
84 }
85 }
86
87 return 0; 88 }
89
90 static struct led_operations board_demo_led_opr = {
91 .init = board_demo_led_init,
92 .ctl = board_demo_led_ctl,
93 };
94
95 struct led_operations *get_board_led_opr(void)
96 {
97 return &board_demo_led_opr;
98 }
99
10.4 课后作业
完善半成品程序：04_led_drv_template_bus_dev_drv_unfinished。
请仿照本节提供的程序(位于 04_led_drv_template_bus_dev_drv目录)，改造你所用的单板的 LED驱动程序。
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