從Linux 2.6起引入了一套新的驅動管理和註冊機制:Platform_device和Platform_driver。
Linux中大部分的設備驅動，都可以使用這套機制, 設備用Platform_device表示，驅動用Platform_driver進行註冊。
Linux platform driver機制和傳統的device driver 機制(通過driver_register函數進行註冊)相比，一個十分明顯的優勢在於platform機制將設備本身的資源註冊進內核，由內核統一管理，在驅動程序中使用這些資源時通過platform device提供的標準接口進行申請並使用。這樣提高了驅動和資源管理的獨立性，並且擁有較好的可移植性和安全性(這些標準接口是安全的)。
Platform機制的本身使用並不複雜，由兩部分組成：platform_device和platfrom_driver。
通過Platform機制開發發底層驅動的大致流程爲: 定義 platform_device à 註冊 platform_device à 定義 platform_driver à註冊 platform_driver。
首先要確認的就是設備的資源信息，例如設備的地址，中斷號等。
在2.6內核中platform設備用結構體platform_device來描述，該結構體定義在kernel/include/linux/platform_device.h中，
struct platform_device {
const char * name;
u32 id;
struct device dev;
u32 num_resources;
struct resource * resource;
};
該結構一個重要的元素是resource，該元素存入了最爲重要的設備資源信息，定義在kernel/include/linux/ioport.h中，
struct resource {
const char *name;
unsigned long start, end;
unsigned long flags;
struct resource *parent, *sibling, *child;
};
下面舉s3c2410平臺的i2c驅動作爲例子來說明：
/* arch/arm/mach-s3c2410/devs.c */
/* I2C */
static struct resource s3c_i2c_resource[] = {
[0] = {
.start = S3C24XX_PA_IIC,
.end = S3C24XX_PA_IIC + S3C24XX_SZ_IIC - 1,
.flags = IORESOURCE_MEM,
},
[1] = {
.start = IRQ_IIC, //S3C2410_IRQ(27)
.end = IRQ_IIC,
.flags = IORESOURCE_IRQ,
}
};
這裏定義了兩組resource，它描述了一個I2C設備的資源，第1組描述了這個I2C設備所佔用的總線地址範圍，IORESOURCE_MEM表示第1組描述的是內存類型的資源信息，第2組描述了這個I2C設備的中斷號，IORESOURCE_IRQ表示第2組描述的是中斷資源信息。設備驅動會根據flags來獲取相應的資源信息。
m 0pt">
有了resource信息，就可以定義platform_device了：
struct platform_device s3c_device_i2c = {
.name = "s3c2410-i2c",
.id = -1,
.num_resources = ARRAY_SIZE(s3c_i2c_resource),
.resource = s3c_i2c_resource,
};
定義好了platform_device結構體後就可以調用函數platform_add_devices向系統中添加該設備了，之後可以調用platform_driver_register()進行設備註冊。要注意的是，這裏的platform_device設備的註冊過程必須在相應設備驅動加載之前被調用，即執行platform_driver_register之前,原因是因爲驅動註冊時需要匹配內核中所以已註冊的設備名。
s3c2410-i2c的platform_device是在系統啓動時，在cpu.c裏的s3c_arch_init()函數裏進行註冊的，這個函數申明爲arch_initcall(s3c_arch_init);會在系統初始化階段被調用。
arch_initcall的優先級高於module_init。所以會在Platform驅動註冊之前調用。(詳細參考include/linux/init.h)
s3c_arch_init函數如下：
/* arch/arm/mach-3sc2410/cpu.c */
static int __init s3c_arch_init(void)
{
int ret;
……
/* 這裏board指針指向在mach-smdk2410.c裏的定義的smdk2410_board，裏面包含了預先定義的I2C Platform_device等. */
if (board != NULL) {
struct platform_device **ptr = board->devices;
int i;
for (i = 0; i < board->devices_count; i++, ptr++) {
ret = platform_device_register(*ptr); //在這裏進行註冊
if (ret) {
printk(KERN_ERR "s3c24xx: failed to add board device %s (%d) @%p/n", (*ptr)->name,
ret, *ptr);
}
}
/* mask any error, we may not need all these board
* devices */
ret = 0;
}
return ret;
}
同時被註冊還有很多其他平臺的platform_device，詳細查看arch/arm/mach-s3c2410/mach-smdk2410.c裏的smdk2410_devices結構體。
驅動程序需要實現結構體struct platform_driver，參考drivers/i2c/busses
/* device driver for platform bus bits */
static struct platform_driver s3c2410_i2c_driver = {
.probe = s3c24xx_i2c_probe,
.remove = s3c24xx_i2c_remove,
.resume = s3c24xx_i2c_resume,
.driver = {
.owner = THIS_MODULE,
.name = "s3c2410-i2c",
},
};
在驅動初始化函數中調用函數platform_driver_register()註冊platform_driver，需要注意的是s3c_device_i2c結構中name元素和s3c2410_i2c_driver結構中driver.name必須是相同的，這樣在platform_driver_register()註冊時會對所有已註冊的所有platform_device中的name和當前註冊的platform_driver的driver.name進行比較，只有找到相同的名稱的platfomr_device才能註冊成功，當註冊成功時會調用platform_driverLinux Platform Device and Driver
www.firnow.com 時間 ： 2008-07-01 作者：佚名 編輯：本站 點擊： 6370 [ 評論 ]
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amily: Calibri; mso-hansi-font-family: Calibri">結構元素probe函數指針，這裏就是s3c24xx_i2c_probe,當進入probe函數後，需要獲取設備的資源信息，常用獲取資源的函數主要是：
struct resource * platform_get_resource(struct platform_device *dev, unsigned int type, unsigned int num);
根據參數type所指定類型，例如IORESOURCE_MEM，來獲取指定的資源。
struct int platform_get_irq(struct platform_device *dev, unsigned int num);
獲取資源中的中斷號。
下面舉s3c24xx_i2c_probe函數分析,看看這些接口是怎麼用的。
前面已經講了，s3c2410_i2c_driver註冊成功後會調用s3c24xx_i2c_probe執行，下面看代碼：
/* drivers/i2c/busses/i2c-s3c2410.c */
static int s3c24xx_i2c_probe(struct platform_device *pdev)
{
struct s3c24xx_i2c *i2c = &s3c24xx_i2c;
struct resource *res;
int ret;
/* find the clock and enable it */
i2c->dev = &pdev->dev;
i2c->clk = clk_get(&pdev->dev, "i2c");
if (IS_ERR(i2c->clk)) {
dev_err(&pdev->dev, "cannot get clock/n");
ret = -ENOENT;
goto out;
}
dev_dbg(&pdev->dev, "clock source %p/n", i2c->clk);
clk_enable(i2c->clk);
/* map the registers */
res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0); /* 獲取設備的IO資源地址 */
if (res == NULL"COLOR: #0000cc">) {
dev_err(&pdev->dev, "cannot find IO resource/n");
ret = -ENOENT;
goto out;
}
i2c->ioarea = request_mem_region(res->start, (res->end-res->start)+1, pdev->name); /* 申請這塊IO Region */
if (i2c->ioarea == NULL) {
dev_err(&pdev->dev, "cannot request IO/n");
ret = -ENXIO;
goto out;
}
i2c->regs = ioremap(res->start, (res->end-res->start)+1); /* 映射至內核虛擬空間 */
if (i2c->regs == NULL) {
dev_err(&pdev->dev, "cannot map IO/n");
ret = -ENXIO;
goto out;
}
dev_dbg(&pdev->dev, "registers %p (%p, %p)/n", i2c->regs, i2c->ioarea, res);
/* setup info block for the i2c core */
i2c->adap.algo_data = i2c;
i2c->adap.dev.parent = &pdev->dev;
/* initialise the i2c controller */
ret = s3c24xx_i2c_init(i2c);
if (ret != 0)
goto out;
/* find the IRQ for this unit (note, this relies on the init call to ensure no current IRQs pending */
res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_IRQ, 0); /* 獲取設備IRQ中斷號 */
if (res == NULL) {
dev_err(&pdev->dev, Linux Platform Device and Driver
www.firnow.com 時間 ： 2008-07-01 作者：佚名 編輯：本站 點擊： 6372 [ 評論 ]
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: #ff00ff">"cannot find IRQ/n");
ret = -ENOENT;
goto out;
}
ret = request_irq(res->start, s3c24xx_i2c_irq, IRQF_DISABLED, /* 申請IRQ */
pdev->name, i2c);
……
return ret;
}
小思考：
那什麼情況可以使用platform driver機制編寫驅動呢？
我的理解是隻要和內核本身運行依賴性不大的外圍設備(換句話說只要不在內核運行所需的一個最小系統之內的設備),相對獨立的,擁有各自獨自的資源(addresses and IRQs)，都可以用platform_driver實現。如：lcd,usb,uart等，都可以用platfrom_driver寫，而timer,irq等最小系統之內的設備則最好不用platfrom_driver機制，實際上內核實現也是這樣的。
參考資料：
linux-2.6.24/Documentation/driver-model/platform.txt
《platform _device和platform_driver註冊過程》
http://blog.chinaunix.net/u2/60011/showart.php?id=1018999
http://www.eetop.cn/blog/html/45/11145-676.html