系列文章目录

Linux platform子系统【1】-PLATFORM(平台)总线详解
Linux platform子系统【2】-PLATFORM注册(struct device)platform_bus
Linux 设备模型【2】- kobject
Linux 设备模型【3】- uevnet
Linux 设备模型【8】- bus
Linux 设备模型【9】- CLASS
Linux 设备模型【10】- Bus, Class, Device和Device Driver的概念

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前言

platform虚拟平台总线驱动分析总结
https://blog.csdn.net/weixin_40237571/article/details/110877523

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一、什么是platform(平台)总线？

相对于USB、PCI、I2C、SPI等物理总线来说，platform总线是一种虚拟、抽象出来的总线，实际中并不存在这样的总线。

• 那为什么需要platform总线呢？
  其实是Linux设备驱动模型为了保持设备驱动的统一性而虚拟出来的总线。因为对于usb设备、i2c设备、pci设备、spi设备等等，他们与cpu的通信都是直接挂在相应的总线下面与我们的cpu进行数据交互的，但是在我们的嵌入式系统当中，并不是所有的设备都能够归属于这些常见的总线，在嵌入式系统里面，SoC系统中集成的独立的外设控制器、挂接在SoC内存空间的外设却不依附与此类总线。所以Linux驱动模型为了保持完整性，将这些设备挂在一条虚拟的总线上（platform总线），而不至于使得有些设备挂在总线上，另一些设备没有挂在总线上。

platform总线相关代码：driver\base\platform.c 文件

相关结构体定义：include\linux\platform_device.h 文件中

二、platform总线管理下的2员大将

2.1. 两个结构体platform_device和platform_driver

对于任何一种Linux设备驱动模型下的总线都由两个部分组成：描述设备相关的结构体和描述驱动相关的结构体在platform总线下就是platform_device和platform_driver，下面是对两个结构体的各个元素进行分析：

1. platform_device结构体：（include\linux\platform_device.h）

   struct platform_device {           //  platform总线设备
   	const char    * name;          //  平台设备的名字
   	int        id;                 //   ID 是用来区分如果设备名字相同的时候(通过在后面添加一个数字来代表不同的设备，因为有时候有这种需求)
   	struct device    dev;          //   内置的device结构体
   	u32        num_resources;      //   资源结构体数量
   	struct resource    * resource; //   指向一个资源结构体数组
   			 
   	const struct platform_device_id    *id_entry; //  用来进行与设备驱动匹配用的id_table表
   			  
   	/* arch specific additions */
   	struct pdev_archdata    archdata;             //  自留地    添加自己的东西
   };
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2. platform_device结构体中的struct resource结构体分析：

   struct resource {      // 资源结构体
   	resource_size_t start;      // 资源的起始值，如果是地址，那么是物理地址，不是虚拟地址
   	resource_size_t end;        // 资源的结束值，如果是地址，那么是物理地址，不是虚拟地址
   	const char *name;           // 资源名
   	unsigned long flags;        // 资源的标示，用来识别不同的资源
   	struct resource *parent, *sibling, *child;   // 资源指针，可以构成链表
   };
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3. platform_driver结构体：（include\linux\platform_device.h）

   	 struct platform_driver {
   	     int (*probe)(struct platform_device *);     //  这个probe函数其实和  device_driver中的是一样的功能，但是一般是使用device_driver中的那个
   	     int (*remove)(struct platform_device *);    //  卸载平台设备驱动的时候会调用这个函数，但是device_driver下面也有，具体调用的是谁这个就得分析了
   	     void (*shutdown)(struct platform_device *);
   	     int (*suspend)(struct platform_device *, pm_message_t state);
   	     int (*resume)(struct platform_device *);
   	     struct device_driver driver;                //   内置的device_driver 结构体 
   	     const struct platform_device_id *id_table;  //  该设备驱动支持的设备的列表  他是通过这个指针去指向  platform_device_id 类型的数组
   	 };
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2.2. 两组接口函数（driver\base\platform.c）

int platform_driver_register(struct platform_driver *); // 用来注册我们的设备驱动

void platform_driver_unregister(struct platform_driver *); // 用来卸载我们的设备驱动

int platform_device_register(struct platform_device *); // 用来注册我们的设备

void platform_device_unregister(struct platform_device *); // 用来卸载我们的设备

三、platform平台总线的初始化

3.1 platform平台总线的注册初始化: platform_bus_init

	b	start_kernel		//head-common.S
	start_kernel(void){
		rest_init(void)		// /init/mai.c
	}
	rest_init(void)		// /init/mai.c
	kernel_init			// /init/mai.c
	kernel_init_freeable  // /init/main.c
	do_basic_setup // /init/main.c
    driver_init	// /init/init.c
	platform_bus_init
    early_platform_cleanup       //  进行一些早期的平台清理   
    device_register              //  注册设备 (在/sys/devices/目录下建立 platform目录对应的设备对象  /sys/devices/platform/) 
    bus_register                //  总线注册
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3.2 注册总线设计的模型以及结构体

这个问题起是就是在解决

1. platform_bus 这个子系统是怎么产生的？

platform_bus_type 是系统开启就会分配好的数据结构

	struct bus_type platform_bus_type = {
		.name		= "platform",
		.dev_groups	= platform_dev_groups,
		.match		= platform_match,
		.uevent		= platform_uevent,
		.pm		= &platform_dev_pm_ops,
	};
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2. platform_bus 注册到哪里去？(bus_kset->list 中)

int __init buses_init(void)
	{
		static struct kset *bus_kset = kset_create_and_add("bus", &bus_uevent_ops, NULL);
	}
		
platform_bus_init(void)
	-->bus_register(&platform_bus_type);
		struct subsys_private {
			struct kset subsys;
		}
		struct bus_type {
			struct subsys_private *p;
		}
		priv = kzalloc(sizeof(struct subsys_private), GFP_KERNEL);
		priv->bus = &platform_bus_type;
		bus->p = (struct subsys_private*)priv;
		priv->subsys.kobj.kset = bus_kset;   /*设置本子系统对象所属集合*/
		priv->subsys.kobj.ktype = &bus_ktype;/*所属集合的操作方式和属性*/
		-->kset_register(&priv->subsys); /*注册子系统，注册到那里去了*/
			/*kobject_add_internal(&(priv->subsys)->kobj)*/
		-->err = kobject_add_internal(&k->kobj)(struct kobject *kobj); /*以内核对象的方式注册*/
		{
			/*如果所属集合不为空，且无父对象，所属集合(/sys/bus)为父对象*/
			if (kobj->kset) {	/*priv->subsys.kobj.kset = bus_kset*/
				if (!parent)
					parent = kobject_get(&kobj->kset->kobj); /*kobject_get(bus_kset->kobj)*/
				kobj_kset_join(kobj); /*kobj_kset_join(&priv->subsys->kobj)*/
				{
					/* add the kobject to its kset's list */
					/*list_add_tail(&(&priv->subsys)->entry, &(priv->subsys->kset)->list);*/
					list_add_tail(&kobj->entry, &kobj->kset->list);
					/*
						struct kobject {
							const char		*name;
							struct list_head	entry;
						}				
					*/
				}
				kobj->parent = parent;
			}
		}
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3. platform_bus 以怎样的数据结构驻留在内存中。

最终以 priv的形式贮存在bus_kset的list中

(struct subsys_private) priv = kzalloc(sizeof(struct subsys_private), GFP_KERNEL);
-->priv->bus = (struct bus_type *)platform_bus_type
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5. 卸载platfom_bus挂载在其上的设备和驱动会一起被释放吗？