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Linux プラットフォーム ドライバーと通常のデバイス ドライバーの違いは何ですか?

あなたの参考文献は適切ですが、プラットフォーム デバイスとはの定義が不足しています . LWNに1つあります。このページから学べること:

<オール>
  • プラットフォーム デバイスは本質的に検出できません 、つまり、ハードウェアは 「やあ、私はいるよ!」 と言うことができません。 ソフトウェアに。典型的な例は、i2c デバイス、kernel/Documentation/i2c/instantiating-devices です。 状態:

    <ブロック引用>

    PCI や USB デバイスとは異なり、I2C デバイスは (実行時に) ハードウェア レベルで列挙されません。代わりに、ソフトウェアは (コンパイル時に) 各 I2C バス セグメントに接続されているデバイスを認識している必要があります。したがって、USB と PCI は です。 プラットフォーム デバイス。

  • プラットフォーム デバイスは、一致する名前によってドライバにバインドされます 、

  • プラットフォーム デバイスは早い段階で登録する必要があります システムの起動中。多くの場合、システム (プラットフォーム) とそのドライバーにとって重要であるためです。
  • 基本的には、「それはプラットフォーム デバイスですか、それとも標準デバイスですか?」という質問です。 "はどのバスを使用するかという問題です .特定のプラットフォーム デバイスを操作するには、次のことを行う必要があります:

    <オール>
  • プラットフォーム ドライバを登録する このデバイスを管理します。 一意を定義する必要があります 名前、
  • プラットフォーム デバイスを登録する 、ドライバーと同じ名前を定義します。
  • <ブロック引用>

    プラットフォーム ドライバーは、オンチップのデバイス用です。

    正しくありません (理論上は正しいですが、実際には正しい)。 i2c デバイスは onChip ではありませんが、検出できないためプラットフォーム デバイスです。また、通常のオンチップ デバイスも考えられます。 デバイス。例:最新の x86 プロセッサに統合された PCI GPU チップ。検出可能であるため、プラットフォーム デバイスではありません。

    <ブロック引用>

    通常のデバイス ドライバは、プロセッサ チップに接続されているデバイス用です。 1 つの i2c ドライバーに遭遇する前に。

    違います。多くの通常 デバイスはプロセッサに接続されていますが、i2c バスを介していません。例:USB マウス。

    [編集] あなたの場合、 drivers/usb/host/ohci-pnx4008.c を見てください 、これは USB ホスト コントローラー プラットフォーム デバイスです (ここでは、USB ホスト コントローラーは検出できませんが、それに接続する USB デバイスは検出可能です)。 ボード ファイルによって登録されたプラットフォーム デバイスです。 (arch/arm/mach-pnx4008/core.c:pnx4008_init )。そして、そのプローブ関数内で、その i2c デバイスを i2c_register_driver でバスに登録します . USB ホスト コントローラ チップセットが通信していると推測できます。 i2c バスを介して CPU に接続します。

    なぜそのアーキテクチャ?一方では、このデバイスは、システムにいくつかの機能を提供するベア i2c デバイスと見なすことができるためです。一方、これは USB ホスト対応デバイスです。 USB スタックに登録する必要があります (usb_create_hcd )。したがって、i2c だけをプローブするだけでは不十分です。 Documentation/i2c/instantiating-devices を見てください .


    最小限のモジュール コードの例

    たぶん、いくつかの具体的な例で違いがより明確になるでしょう.

    プラットフォーム デバイスの例

    コード:

    • 上流のドライバー
    • 最小限の QEMU 仮想デバイス ドリブン。
    • Linux カーネルでの DTS エントリの変更

    さらなる統合ノート:https://stackoverflow.com/a/44612957/895245

    方法を見る:

    • レジスタと割り込みアドレスはデバイス ツリーにハードコーディングされており、QEMU -M versatilepb と一致します。 SoC を表すマシンの説明
    • デバイス ハードウェアを削除する方法はありません (SoC の一部であるため)
    • 正しいドライバーは compatible によって選択されます platform_driver.name に一致するデバイス ツリー プロパティ ドライバーで
    • platform_driver_register はメイン レジスタ インターフェイスです
    #include <linux/init.h>
    #include <linux/interrupt.h>
    #include <linux/io.h>
    #include <linux/kernel.h>
    #include <linux/module.h>
    #include <linux/of_address.h>
    #include <linux/of_device.h>
    #include <linux/of_irq.h>
    #include <linux/platform_device.h>
    
    MODULE_LICENSE("GPL");
    
    static struct resource res;
    static unsigned int irq;
    static void __iomem *map;
    
    static irqreturn_t lkmc_irq_handler(int irq, void *dev)
    {
        /* TODO this 34 and not 18 as in the DTS, likely the interrupt controller moves it around.
         * Understand precisely. 34 = 18 + 16. */
        pr_info("lkmc_irq_handler irq = %d dev = %llx\n", irq, *(unsigned long long *)dev);
        /* ACK the IRQ. */
        iowrite32(0x9ABCDEF0, map + 4);
        return IRQ_HANDLED;
    }
    
    static int lkmc_platform_device_probe(struct platform_device *pdev)
    {
        int asdf;
        struct device *dev = &pdev->dev;
        struct device_node *np = dev->of_node;
    
        dev_info(dev, "probe\n");
    
        /* Play with our custom poperty. */
        if (of_property_read_u32(np, "lkmc-asdf", &asdf) ) {
            dev_err(dev, "of_property_read_u32\n");
            return -EINVAL;
        }
        if (asdf != 0x12345678) {
            dev_err(dev, "asdf = %llx\n", (unsigned long long)asdf);
            return -EINVAL;
        }
    
        /* IRQ. */
        irq = irq_of_parse_and_map(dev->of_node, 0);
        if (request_irq(irq, lkmc_irq_handler, 0, "lkmc_platform_device", dev) < 0) {
            dev_err(dev, "request_irq");
            return -EINVAL;
        }
        dev_info(dev, "irq = %u\n", irq);
    
        /* MMIO. */
        if (of_address_to_resource(pdev->dev.of_node, 0, &res)) {
            dev_err(dev, "of_address_to_resource");
            return -EINVAL;
        }
        if  (!request_mem_region(res.start, resource_size(&res), "lkmc_platform_device")) {
            dev_err(dev, "request_mem_region");
            return -EINVAL;
        }
        map = of_iomap(pdev->dev.of_node, 0);
        if (!map) {
            dev_err(dev, "of_iomap");
            return -EINVAL;
        }
        dev_info(dev, "res.start = %llx resource_size = %llx\n",
                (unsigned long long)res.start, (unsigned long long)resource_size(&res));
    
        /* Test MMIO and IRQ. */
        iowrite32(0x12345678, map);
    
        return 0;
    }
    
    static int lkmc_platform_device_remove(struct platform_device *pdev)
    {
        dev_info(&pdev->dev, "remove\n");
        free_irq(irq, &pdev->dev);
        iounmap(map);
        release_mem_region(res.start, resource_size(&res));
        return 0;
    }
    
    static const struct of_device_id of_lkmc_platform_device_match[] = {
        { .compatible = "lkmc_platform_device", },
        {},
    };
    
    MODULE_DEVICE_TABLE(of, of_lkmc_platform_device_match);
    
    static struct platform_driver lkmc_plaform_driver = {
        .probe      = lkmc_platform_device_probe,
        .remove     = lkmc_platform_device_remove,
        .driver     = {
            .name   = "lkmc_platform_device",
            .of_match_table = of_lkmc_platform_device_match,
            .owner = THIS_MODULE,
        },
    };
    
    static int lkmc_platform_device_init(void)
    {
        pr_info("lkmc_platform_device_init\n");
        return platform_driver_register(&lkmc_plaform_driver);
    }
    
    static void lkmc_platform_device_exit(void)
    {
        pr_info("lkmc_platform_device_exit\n");
        platform_driver_unregister(&lkmc_plaform_driver);
    }
    
    module_init(lkmc_platform_device_init)
    module_exit(lkmc_platform_device_exit)
    

    PCI 非プラットフォーム デバイスの例

    • 上流のドライバー
    • 最小限の QEMU 仮想デバイス ドリブン

    方法を見る:

    • レジスタと割り込みアドレスは PCI システムによって動的に割り当てられ、デバイス ツリーは使用されません
    • PCI vendor:device によって正しいドライバが選択されている ID (QEMU_VENDOR_ID, EDU_DEVICE_ID 例)。これはすべてのデバイスに組み込まれており、ベンダーは一意性を確保する必要があります。
    • device_add edu で PCI デバイスを挿入および削除できます と device_del edu 実生活でできるように。プローブは自動ではありませんが、起動後に echo 1 > /sys/bus/pci/rescan で実行できます .関連項目:init に加えて、Linux デバイス ドライバーでプローブ メソッドが必要なのはなぜですか?
    #include <asm/uaccess.h>
    #include <linux/cdev.h>
    #include <linux/fs.h>
    #include <linux/init.h>
    #include <linux/interrupt.h>
    #include <linux/kernel.h>
    #include <linux/module.h>
    #include <linux/pci.h>
    
    #define BAR 0
    #define CDEV_NAME "lkmc_hw_pci_min"
    #define EDU_DEVICE_ID 0x11e9
    #define QEMU_VENDOR_ID 0x1234
    
    MODULE_LICENSE("GPL");
    
    static struct pci_device_id id_table[] = {
        { PCI_DEVICE(QEMU_VENDOR_ID, EDU_DEVICE_ID), },
        { 0, }
    };
    MODULE_DEVICE_TABLE(pci, id_table);
    static int major;
    static struct pci_dev *pdev;
    static void __iomem *mmio;
    static struct file_operations fops = {
        .owner   = THIS_MODULE,
    };
    
    static irqreturn_t irq_handler(int irq, void *dev)
    {
        pr_info("irq_handler irq = %d dev = %d\n", irq, *(int *)dev);
        iowrite32(0, mmio + 4);
        return IRQ_HANDLED;
    }
    
    static int probe(struct pci_dev *dev, const struct pci_device_id *id)
    {
        pr_info("probe\n");
        major = register_chrdev(0, CDEV_NAME, &fops);
        pdev = dev;
        if (pci_enable_device(dev) < 0) {
            dev_err(&(pdev->dev), "pci_enable_device\n");
            goto error;
        }
        if (pci_request_region(dev, BAR, "myregion0")) {
            dev_err(&(pdev->dev), "pci_request_region\n");
            goto error;
        }
        mmio = pci_iomap(pdev, BAR, pci_resource_len(pdev, BAR));
        pr_info("dev->irq = %u\n", dev->irq);
        if (request_irq(dev->irq, irq_handler, IRQF_SHARED, "pci_irq_handler0", &major) < 0) {
            dev_err(&(dev->dev), "request_irq\n");
            goto error;
        }
        iowrite32(0x12345678, mmio);
        return 0;
    error:
        return 1;
    }
    
    static void remove(struct pci_dev *dev)
    {
        pr_info("remove\n");
        free_irq(dev->irq, &major);
        pci_release_region(dev, BAR);
        unregister_chrdev(major, CDEV_NAME);
    }
    
    static struct pci_driver pci_driver = {
        .name     = CDEV_NAME,
        .id_table = id_table,
        .probe    = probe,
        .remove   = remove,
    };
    
    static int myinit(void)
    {
        if (pci_register_driver(&pci_driver) < 0) {
            return 1;
        }
        return 0;
    }
    
    static void myexit(void)
    {
        pci_unregister_driver(&pci_driver);
    }
    
    module_init(myinit);
    module_exit(myexit);
    

    Linux
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