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设备驱动模型之总线浅析

更新时间:2010-3-6:  来源:毕业论文

设备驱动模型之总线浅析
,理解设备驱动模型对linux驱动的编写是大有裨益的,下面会结合一个简单的实例对总线这一块作一些分析。(基于TCC8900 + linux-2.6.28)

  二,实例代码如下: #include<linux/device.h>

  #include<linux/module.h>

  #include<linux/kernel.h>

  #include<linux/init.h>

  #include<linux/string.h>

  #define COMMENT_SIZE 1024

  staticchar comment[COMMENT_SIZE]="this bus is for test";

  staticint bus_match(struct device *dev,struct device_driver * driver)

  {

  return!strncmp(dev->bus_id,driver->name,strlen(driver->name));

  }

  struct bus_type test_bus_type ={

  /*这个名字会出现在/sys/bus/目录下*/

  .name ="test_bus",

  .match = bus_match,

  };

  static ssize_t show_bus_comment(struct bus_type * bus,char* buf)

  {

  return snprintf(buf, COMMENT_SIZE,"%s\n", comment);

  }

  static ssize_t store_bus_comment(struct bus_type *bus,

  constchar*buf,size_tcount)

  {

  memset(comment, 0, COMMENT_SIZE);

  if(count>COMMENT_SIZE){

  strncpy(comment,buf,COMMENT_SIZE-1);

  return COMMENT_SIZE-1;

  }else{

  strncpy(comment,buf,count);

  returncount;

  }

  }

  static BUS_ATTR(comment, S_IWUSR | S_IRUGO, show_bus_comment, store_bus_comment);

  staticint __init test_bus_init(void)

  {

  int ret;

  /*注册总线*/

  ret=bus_register(&test_bus_type);

  if(ret){

  printk(KERN_WARNING "bus_register error: %d\n", ret);

  return ret;

  }

  /*创建属性文件*/

  if(bus_create_file(&test_bus_type,&bus_attr_comment))

  printk(KERN_INFO "cannot create comment attribute!\n");

  return ret;

  }

  staticvoid __exit test_bus_exit(void)

  {

  bus_unregister(&test_bus_type);

  }

  module_init(test_bus_init);

  module_exit(test_bus_exit);

  MODULE_AUTHOR("J.H.Luo<sparkle-cliz@sohu.com>");

  MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");

  1,bus_type结构体 struct bus_type {

  constchar *name;//总线名称

  struct bus_attribute *bus_attrs;//总线属性

  struct device_attribute *dev_attrs;//设备属性

  struct driver_attribute *drv_attrs;//驱动属性

  /*设备驱动匹配函数*/

  int(*match)(struct device *dev,struct device_driver *drv);

  /*热插拔事件*/

  int(*uevent)(struct device *dev,struct kobj_uevent_env *env);

  int(*probe)(struct device *dev);

  int(*remove)(struct device *dev);

  void(*shutdown)(struct device *dev);

  int(*suspend)(struct device *dev, pm_message_t state);

  int(*suspend_late)(struct device *dev, pm_message_t state);

  int(*resume_early)(struct device *dev);

  int(*resume)(struct device *dev);

  struct pm_ext_ops *pm;

  /*下面这个结构体可以说是一个容器,内嵌了sysfs文件系统最基本的结构体kobject*/

  struct bus_type_private *p;

  };

  在本例中,我们只定义了bus_type的name和match成员,其中match函数只是简单地匹配device和device_driver的ID是不是一样。如果一样则返回非零,说明匹配成功。 2, int bus_register(struct bus_type *bus)

  {

  int retval;

  struct bus_type_private *priv;

  /* 申请一个bus_type_private结构体,就是上面我们提到的“容器”*/

  priv = kzalloc(sizeof(struct bus_type_private), GFP_KERNEL);

  if(!priv)

  return-ENOMEM;

  /*我中有你,你中有我的思想在linux内核中随处可见*/

  priv->bus = bus;

  bus->p = priv;

  BLOCKING_INIT_NOTIFIER_HEAD(&priv->bus_notifier);

  /*把总线的名称设置为kobject的名称,这就是为什么我们在/sys/bus/下可以看到一个目录项跟新注册的总线名称一样的原因*/

  retval = kobject_set_name(&priv->subsys.kobj,"%s", bus->name);

  if(retval)

  goto out;

  /*初始化kset,并注册它*/

  priv->subsys.kobj.kset = bus_kset;

  priv->subsys.kobj.ktype =&bus_ktype;

  priv->drivers_autoprobe = 1;

  retval = kset_register(&priv->subsys);

  if(retval)

  goto out;

  /*创建属性文件uevent ,支持热插拔之用*/

  retval = bus_create_file(bus,&bus_attr_uevent);

  if(retval)

  goto bus_uevent_fail;

  /*在每条bus总线下创建两个目录项devices和drivers

  以存放挂在这条总线上的设备和驱动*/

  priv->devices_kset = kset_create_and_add("devices",NULL,

  &priv->subsys.kobj);

  if(!priv->devices_kset){

  retval =-ENOMEM;

  goto bus_devices_fail;

  }

  priv->drivers_kset = kset_create_and_add("drivers",NULL,

  &priv->subsys.kobj);

  if(!priv->drivers_kset){

  retval =-ENOMEM;

  goto bus_drivers_fail;

  }

  /*初始化klist, klist跟引用计数有关系,

  klist_devices_get和klist_devices_put分别是

  引用计数增加和减小的操作函数*/

  klist_init(&priv->klist_devices, klist_devices_get, klist_devices_put);

  klist_init(&priv->klist_drivers,NULL,NULL);

  /*创建两个属性:drivers_probe,drivers_autoprobe*/

  retval = add_probe_files(bus);

  if(retval)

  goto bus_probe_files_fail;

  /*如果总线中还有其它属性列表,则在这里创建*/

  retval = bus_add_attrs(bus);

  if(retval)

  goto bus_attrs_fail;

  pr_debug("bus: '%s': registered\n", bus->name);

  return 0;

  bus_attrs_fail:

  remove_probe_files(bus);

  bus_probe_files_fail:

  kset_unregister(bus->p->drivers_kset);

  bus_drivers_fail:

  kset_unregister(bus->p->devices_kset);

  bus_devices_fail:

  bus_remove_file(bus,&bus_attr_uevent);

  bus_uevent_fail:

  kset_unregister(&bus->p->subsys);

  kfree(bus->p);

  out:

  return retval;

  } 整个总线的注册过程大部分工作都是在处理bus_type_private这个结构体,最终的结果是在/sys/bus/下产生一个新的总线分支。

  3,在本例中,用bus_create_file()创建一个名为comment的属性,bus_attr_comment由宏BUS_ATTR定义,读写这个属性时分别会调用这个属性的函数:show_bus_comment和store_bus_comment。

  其实,由上面注册bus的过程可知,我们也可以直接把这个属性bus_attr_comment放在bus_type的bus_attrs的成员里,这样bus_register的时候它自会为我们创建这个属性。

  驱动代码稍作修改即可,如下:

  #include<linux/device.h>

  #include<linux/module.h>

  #include<linux/kernel.h>

  #include<linux/init.h>

  #include<linux/string.h>

  #define COMMENT_SIZE 1024

  staticchar comment[COMMENT_SIZE]="this bus is for test";

  staticint bus_match(struct device *dev,struct device_driver * driver)

  {

  return!strncmp(dev->bus_id,driver->name,strlen(driver->name));

  }

  static ssize_t show_bus_comment(struct bus_type * bus,char* buf)

  {

  return snprintf(buf, COMMENT_SIZE,"%s\n", comment);

  }

  static ssize_t store_bus_comment(struct bus_type *bus,

  constchar*buf,size_tcount)

  {

  memset(comment, 0, COMMENT_SIZE);

  if(count>COMMENT_SIZE){

  strncpy(comment,buf,COMMENT_SIZE-1);

  return COMMENT_SIZE-1;

  }else{

  strncpy(comment,buf,count);

  returncount;

  }

  }

  static BUS_ATTR(comment, S_IWUSR | S_IRUGO, show_bus_comment, store_bus_comment);

  struct bus_type test_bus_type ={

  .name ="test_bus",

  .match = bus_match,

  .bus_attrs =&bus_attr_comment,

  };

  staticint __init test_bus_init(void)

  {

  int ret;

  ret=bus_register(&test_bus_type);

  if(ret){

  printk(KERN_WARNING "bus_register error: %d\n", ret);

  return ret;

  }

  return ret;

  }

  staticvoid __exit test_bus_exit(void)

  {

  bus_unregister(&test_bus_type);

  }

  module_init(test_bus_init);

  module_exit(test_bus_exit);

  MODULE_AUTHOR("J.H.Luo<sparkle-cliz@sohu.com>");

  MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL"); 三,最后给出这个实例的测试过程: /nand2 # insmod bus_test.ko

  /nand2 # cd /sys/bus/test_bus/

  /sys/bus/test_bus # ls

  comment drivers drivers_probe

  devices drivers_autoprobe uevent

  /sys/bus/test_bus # cat comment

  this bus is fortest

  /sys/bus/test_bus # cat > comment

  hey,guys

  ^C

  /sys/bus/test_bus # cat comment

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