Linux设备驱动开发——platform设备驱动应⽤实例解析
前⾯我们已经学习了platform设备的理论知识 ，下⾯将通过⼀个实例来深⼊我们的学习。
⼀、platform 驱动的⼯作过程
platform模型驱动编程，需要实现platform_device(设备)与platform_driver（驱动）在platform(虚拟总线)上的注册、匹配，相互绑定，然后再做为⼀个普通的字符设备进⾏相应的应⽤，总之如果编写的是基于字符设备的platform驱动，在遵循并实现platform总线上驱动与设备的特定接⼝的情况下，最核⼼的还是字符设备的核⼼结构：cdev、 file_operations（他包含的操作函数接⼝）、dev_t(设备号)、设备⽂件（/dev）等，因为⽤platform机制编写的字符驱动，它的本质是字符驱动。
我们要记住，platform 驱动只是在字符设备驱动外套⼀层platform_driver 的外壳。
暗黑2死灵法师加点在⼀般情况下，2.6内核中已经初始化并挂载了⼀条platform总线在sysfs⽂件系统中。那么我们编写platform模型驱动时，需要完成两个⼯作：
a -- 实现platform驱动
b -- 实现platform设备
然⽽在实现这两个⼯作的过程中还需要实现其他的很多⼩⼯作，在后⾯介绍。platform模型驱动的实现过程核⼼架构就很简单，如下所⽰：
于小卉platform驱动模型三个对象：platform总线、platform设备、platform驱动。
platform总线对应的内核结构：struct bus_type-->它包含的最关键的函数：match() (要注意的是，这块由内核完成，我们不参与)
platform设备对应的内核结构：struct platform_device-->注册：platform_device_register(unregister)
platform驱动对应的内核结构：struct platform_driver-->注册：platform_driver_register(unregister)
那具体platform驱动的⼯作过程是什么呢：
设备(或驱动)注册的时候，都会引发总线调⽤⾃⼰的match函数来寻⽬前platform总线是否挂载有与该设备(或驱动)名字匹配的驱动（或设备），如果存在则将双⽅绑定；
如果先注册设备，驱动还没有注册，那么设备在被注册到总线上时，将不会匹配到与⾃⼰同名的驱动，然后在驱动注册到总线上时，因为设备已注册，那么总线会⽴即匹配与绑定这时的同名的设备与驱动，再调⽤驱动中的probe函数等；
如果是驱动先注册，同设备驱动⼀样先会匹配失败，匹配失败将导致它的probe函数暂不调⽤，⽽是要等到设备注册成功并与⾃⼰匹配绑定后才会调⽤。
⼆、实现platform 驱动与设备的详细过程
1、思考问题？
在分析platform 之前，可以先思考⼀下下⾯的问题：
a -- 为什么要⽤ platform 驱动？不⽤platform驱动可以吗？
b -- 设备驱动中引⼊platform 概念有什么好处？
现在先不回答，看完下⾯的分析就明⽩了，后⾯会附上总结。
2、platform_device 结构体 VS platform_driver 结构体
这两个结构体分别描述了设备和驱动，⼆者有什么关系呢？先看⼀下具体结构体对⽐
财务管理和会计的区别设备（硬件部分）：中断号，寄存器，DMA等 platform_device 结构体
驱动（软件部分）
platform_driver 结构体
struct platform_device {
const char *name; 名字
int id;
bool id_auto;
struct device dev; 硬件模块必须包含该结构体 u32 num_resources; 资源个数
struct resource *resource; 资源⼈脉
const struct platform_device_id * id_entry;
/* arch specific additions */
struct pdev_archdata archdata;
};struct platform_driver {
int (* probe )(struct platform_device *);
硬件和软件匹配成功之后调⽤该函数
int (* remove)(struct platform_device *);
硬件卸载了调⽤该函数
void (*shutdown)(struct platform_device *);退个人所得税流程
int (*suspend)(struct platform_device *, pm_message_t state);
int (*resume)(struct platform_device *);
struct device_driver driver；内核⾥所有的驱动程序必须包含该结构体 const struct platform_device_id * id_table; ⼋字
};
设备实例：
static struct platform_device hello_device= {
.name = "bigbang",
.id = -1,
.lease = hello_release,
}；驱动实例：
static struct platform_driver hello_driver= {
.driver.name = "bigbang",
.probe = hello_probe,
.remove = hello_remove,
};
前⾯提到，实现platform模型的过程就是总线对设备和驱动的匹配过程 。打个⽐⽅，就好⽐相亲，总线是红娘，设备是男⽅，驱动是⼥⽅：
a -- 红娘（总线）负责男⽅（设备）和⼥⽅（驱动）的撮合；
b -- 男⽅（⼥⽅）到红娘，说我来登记⼀下，看有没有合适的姑娘（汉⼦）—— 设备或驱动的注册；
c -- 红娘这时候就需要看看有没有⼋字（⼆者的name 字段）匹配的姑娘（汉⼦）——match 函数进⾏匹配，看name是否相同；
d -- 如果⼋字不合，就告诉男⽅（⼥⽅）没有合适的对象，先等着，别急着乱做事 —— 设备和驱动会等待，直到匹配成功；
e -- 终于遇到⼋字匹配的了，那就结婚呗！接完婚，男⽅就向⼥⽅交代，我有多少存款，我的房⼦在哪，钱放在哪等等（ struct resource *resource），⼥⽅说好啊，于是去房⼦⾥拿钱，去给男⽅买菜啦，给⾃⼰买⾐服、化妆品、⾸饰啊等等（int (*probe)(struct
platform_device *) 匹配成功后驱动执⾏的第⼀个函数），当然如果男的跟⼩三跑了（设备卸载），⼥⽅也不会继续待下去的（ int
(*remove)(struct platform_device *)）。
3、设备资源结构体
在struct platform_device 结构体中有⼀重要成员 struct resource *resource
struct resource {
resource_size_t start; 资源起始地址
resource_size_t end; 资源结束地址
const char *name;
unsigned long flags; 区分是资源什么类型的
struct resource *parent, *sibling, *child;
};
#define IORESOURCE_MEM 0x00000200
#define IORESOURCE_IRQ 0x00000400
flags 指资源类型，我们常⽤的是 IORESOURCE_MEM、IORESOURCE_IRQ 这两种。start 和 end 的含义会随着 flags⽽变更，如
a -- flags为IORESOURCE_MEM 时，start 、end 分别表⽰该platform_device占据的内存的开始地址和结束值；
b -- flags为 IORESOURCE_IRQ 时，start 、end 分别表⽰该platform_device使⽤的中断号的开始地址和结束值；
下⾯看⼀个实例：
static struct resource beep_resource[] =
{
[0] = {
.start = 0x114000a0,
.end = 0x114000a0+0x4,
.flags = IORESOURCE_MEM,
},
[1] = {
.start = 0x139D0000,
.end = 0x139D0000+0x14,
.flags = IORESOURCE_MEM,
},
};
4、将字符设备添加到 platform的driver中
前⾯我们提到platform 驱动只是在字符设备驱动外套⼀层platform_driver 的外壳，下⾯我们看⼀下添加的过程：
static struct file_operations hello_ops=
{
.open = hello_open,
.release = hello_release,
.unlocked_ioctl = hello_ioctl,
};
static int hello_remove(struct platform_device *pdev)
{
注销分配的各种资源
}
static int hello_probe(struct platform_device *pdev)
{
1.申请设备号
2.cdev初始化注册,&hello_ops
3.从pdev读出硬件资源
4.对硬件资源初始化，ioremap，request_irq( )
}
static int hello_init(void)
万爱千恩原唱{
只注册 platform_driver
}
static void hello_exit(void)
{
只注销 platform_driver
}
可以看到，模块加载和卸载函数仅仅通过paltform_driver_register()、paltform_driver_unregister() 函数进⾏ platform_driver 的注册和注销，⽽原先注册和注销字符设备的⼯作已经被移交到 platform_driver 的 probe() 和 remove() 成员函数中。
5、platform是如何匹配device和driver
这时就该总线出场了，系统为platform总线定义了⼀个bus_type 的实例platform_bus_type，其定义如
下：哥斯达黎加足球队实力
struct bus_type platform_bus_type = {
.name = "platform",
.dev_groups = platform_dev_groups,
.match = platform_match,
.uevent = platform_uevent,
.pm = &platform_dev_pm_ops,
};
其⼜是怎样⼯作的呢？在platform.c (e:\linux-3.14-fs4412\drivers\base) 31577 2014/3/31 中可以看到
__platform_driver_register（）
{
drv->driver.bus = &platform_bus_type; 536⾏
}
在 platform_bus_type 中调⽤了platform_match：
static int platform_match(struct device *dev, struct device_driver *drv)
{
struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
struct platform_driver *pdrv = to_platform_driver(drv);
匹配设备树信息，如果有设备树，就调⽤ of_driver_match_device() 函数进⾏匹配
if (of_driver_match_device(dev, drv))
return 1;
匹配id_table
if (pdrv->id_table)
return platform_match_id(pdrv->id_table, pdev) != NULL;
最基本匹配规则
return (strcmp(pdev->name, drv->name) == 0);
}
6、解决问题
现在可以回答这两个问题了
a -- 为什么要⽤ platform 驱动？不⽤platform驱动可以吗？
b -- 设备驱动中引⼊platform 概念有什么好处？
引⼊platform模型符合Linux 设备模型 —— 总线、设备、驱动，设备模型中配套的sysfs节点都可以⽤，⽅便我们的开发；当然你也可以选择不⽤，不过就失去了⼀些platform带来的便利；
设备驱动中引⼊platform 概念，隔离BSP和驱动。在BSP中定义platform设备和设备使⽤的资源、设备的具体匹配信息，⽽在驱动中，只需要通过API去获取资源和数据，做到了板相关代码和驱动代码的分离，使得驱动具有更好的可扩展性和跨平台性。
三、实例
这是⼀个蜂鸣器的驱动，其实前⾯已经有解析 ， 下⾯来看⼀下，套上platform 外壳后的程序：
1、device.c
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