續前一篇日記「Linux(open source)的 SD/MMC/SDIO 支援現況概要」所提到的,目前的 Linux SD/MMC/SDIO 「嚴格來說」,只支持 MMC 記憶卡,如果是要插上 SD 記憶卡,使用上則會有諸多限制。
由 Linux 驅動程序的角度來看,單就 MMC 的部份來分析的話,Linux 的 SD/MMC 驅動程序層包含以下實作(Kconfig):
- CONFIG_MMC
- CONFIG_MMC_BLOCK
相關檔案位於 drivers/mmc/ 目錄,我們由 Makefile 來找到實作檔案:
#
# Core
#
obj-$(CONFIG_MMC) += mmc_core.o
#
# Media drivers
#
obj-$(CONFIG_MMC_BLOCK) += mmc_block.o
#
# Host drivers
#
obj-$(CONFIG_MMC_ARMMMCI) += mmci.o
obj-$(CONFIG_MMC_PXA) += pxamci.o
obj-$(CONFIG_MMC_IMX) += imxmmc.o
obj-$(CONFIG_MMC_SDHCI) += sdhci.o
obj-$(CONFIG_MMC_WBSD) += wbsd.o
obj-$(CONFIG_MMC_AU1X) += au1xmmc.o
obj-$(CONFIG_MMC_OMAP) += omap.o
obj-$(CONFIG_MMC_AT91RM9200) += at91_mci.o
mmc_core-y := mmc.o mmc_queue.o mmc_sysfs.o
Host controller 驅動程序的部份先不討論,MMC Core API 層的實作檔案整理如下:
- drivers/mmc/mmc.c:主要的 MMC command 與 protocol 實作。
- drivers/mmc/mmc_queue.c:I/O Request Queue 的實作。
- drivers/mmc/mmc_sysfs.c:Linux 2.6 的 kobject 與 sysfs 實作。
- drivers/mmc/mmc_block.c:區塊層架構實作,即 interface to user-space 的 file operation 部份。
由此可知,MMC Core 層包含以下原始程序代碼:
- drivers/mmc/mmc.c
- drivers/mmc/mmc_queue.c
- drivers/mmc/mmc_sysfs.c
區塊層部份,mmc_block.c 以 devfs 的方式向 kernel 註冊:
static struct mmc_driver mmc_driver = {
.drv = {
.name = "mmcblk",
},
.probe = mmc_blk_probe,
.remove = mmc_blk_remove,
.suspend = mmc_blk_suspend,
.resume = mmc_blk_resume,
};
static int __init mmc_blk_init(void)
{
int res = -ENOMEM;
res = register_blkdev(major, "mmc");
if (res < 0) {
printk(KERN_WARNING "Unable to get major %d for MMC media: %d/n",
major, res);
goto out;
}
if (major == 0)
major = res;
devfs_mk_dir("mmc");
return mmc_register_driver(&mmc_driver);
out:
return res;
}
...
module_init(mmc_blk_init);
mmc_register_driver() 向 MMC Core 層註冊,接着 MMC Core 再對 kobject 做註冊。學過 Linux 2.6 驅動程序的朋友都曉得,Core API 層必須呼叫 driver_register() 向 kobject 註冊爲 Driver;對於底層(machine-dependent)的 host controller 驅動程序而言,則必須向 kobject 註冊爲 Platform Driver。
由於 kobject 會 callback fops 的 probe method,所以 mmc_blk_probe() 函數就是 MMC 區塊層的進入點(entry point)。所以,MMC 區塊層的一切動作就要由 mmc_blk_probe() 函數看起。Linux 2.6.17.7 的 MMC 區塊層使用到大家所熟悉的 genhd.c 層。
至於 Linux 區塊層驅動程序最重要的「初始化 I/O request queue」動作,則是同樣在 mmc_blk_probe() 階段呼叫到 MMC Core 層的 mmc_init_queue() 來完成。
瞭解 Linux 的 MMC 整體架構後,便能開始深入研究「規格的實作」部份。