Linux 장치 드라이버 플랫폼: 임베디드 장치를 설명하고 관리하는 간단한 방법

Linux에서 임베디드 장치용 드라이버를 작성하는 방법에 대해 궁금한 적이 있습니까? Linux의 다양한 하드웨어 플랫폼 및 아키텍처에 드라이버를 적용하는 방법에 대해 궁금한 적이 있습니까? 드라이버가 핫 플러그, 전원 관리, 장치 공유 등과 같은 일부 고급 기능을 Linux 시스템에서 구현하도록 활성화하는 방법에 대해 생각해 본 적이 있습니까? 이러한 문제에 관심이 있다면 이 기사에서는 이러한 목표를 달성하기 위한 효과적인 방법, 즉 Linux 장치 드라이버 플랫폼을 소개할 것입니다. 플랫폼은 임베디드 장치를 설명하는 데 사용되는 데이터 구조로, 임베디드 장치의 정보와 속성을 간단하고 통일된 방식으로 커널에 전달하여 장치 식별 및 드라이버를 실현할 수 있습니다. 플랫폼은 하드웨어 독립성을 달성하기 위한 메커니즘이기도 하며, 유연하고 이식 가능한 방식으로 드라이버 코드에서 임베디드 장치의 구성 및 관리를 분리하여 다중 플랫폼 지원을 달성할 수 있습니다. 플랫폼은 고급 기능을 구현하기 위한 프레임워크이기도 하며 다양한 임베디드 장치의 인터페이스와 프로토콜을 표준적이고 보편적인 방식으로 정의하고 사용할 수 있도록 하여 핫 플러깅, 전원 관리, 장치 공유 등의 기능을 구현합니다. 본 글에서는 플랫폼의 기본 개념, 문법 규칙, 작성 방법, 등록 과정, 매칭 방법 등을 통해 리눅스 디바이스 드라이버에서 플랫폼의 적용과 역할을 자세히 소개하고, 유용하고 강력한 방법을 익히는 데 도움을 줄 것입니다.

Linux 장치 모델에 따르면 실제 Linux 장치와 드라이버는 일반적으로 버스에 연결되어야 합니다. PCI, USB 등에 연결된 장치의 경우 이는 당연히 문제가 되지 않지만 임베디드 시스템에서는 독립적입니다. SoC 시스템에 통합된 주변 장치 컨트롤러와 SoC 메모리 공간에 장착된 주변 장치는 이러한 유형의 버스에 연결되지 않습니다. 이러한 배경을 바탕으로 리눅스는 플랫폼 버스라는 가상 버스를 설계했는데, 해당 장치를 platform_device, 드라이버를 platform_driver라고 합니다.

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디자인 목적

• 호환되는 기기 모델

  으아아아

• BSP 및 운전자 격리

  으아아아

소프트웨어 아키텍처

커널의 플랫폼 장치 구현은 /linux/platform_device.h 및 drivers/base/platform.c의 두 파일에 있습니다. 해당 소프트웨어 아키텍처는 다음과 같습니다.

그림에서 볼 수 있듯이 커널의 플랫폼 장치 구현은 주로 세 부분으로 구성됩니다.

• 기본 버스 모듈을 기반으로 하는 플랫폼 버스는 플랫폼 장치 장착을 위한 가상 플랫폼 버스를 추상화합니다. 플랫폼 장치는 기본 장치 모듈을 기반으로 플랫폼 장치를 추상화하고 플랫폼 장치를 나타내는 데 사용됩니다.
기본 device_driver 모듈을 기반으로 하는 플랫폼 드라이버는 플랫폼 드라이버를 추상화하고 플랫폼 장치를 구동하는 데 사용됩니다.
• platform_device

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소위 platform_device는 문자 장치, 블록 장치 및 네트워크 장치와 함께 개념이 아니라 Linux 시스템에서 제공하는 추가 수단입니다. 예를 들어 S3C2440 프로세서에서는 내부적으로 통합된 I2C, RTC, SPI, 컨트롤러. LCD, Watchdog 등은 모두 platform_device로 분류되며, 그 자체가 캐릭터 디바이스입니다. 으아아아

팁: 보드 수준과 밀접하게 관련된 리소스 설명은 dev.paltform_data에 배치됩니다.

paltform_driver

platform_driver这个结构体中包含probe()、remove()、shutdown()、suspend()、resume()函数，通常也需要由驱动实现:

struct platform_driver {
    int (*probe)(struct platform_device *);
    int (*remove)(struct platform_device *);
    void (*shutdown)(struct platform_device *);
    int (*suspend)(struct platform_device *, pm_message_t state);
    int (*suspend_late)(struct platform_device *, pm_message_t state);
    int (*resume_early)(struct platform_device *);
    int (*resume)(struct platform_device *);
    struct device_driver driver;
};

#include 
int platform_driver_register(struct platform_driver *);   
void platform_driver_unregister(struct platform_driver *);

platform_bus

系统中为platform总线定义了一个bus_type的实例platform_bus_type：

struct bus_type platform_bus_type = {
    .name = "platform",
    .dev_attrs = platform_dev_attrs,
    .match = platform_match,
    .uevent = platform_uevent,
    .pm = PLATFORM_PM_OPS_PTR,
};
EXPORT_SYMBOL_GPL(platform_bus_type);

这里要重点关注其 match()成员函数，正是此成员函数确定了 platform_device 和 platform_driver之间如何匹配:

static int platform_match(struct device *dev, struct device_driver *drv)
{
    struct platform_device *pdev;
    pdev = container_of(dev, struct platform_device, dev);
    return (strncmp(pdev->name, drv->name, BUS_ID_SIZE) == 0);
}

通过本文，我们了解了platform在Linux设备驱动中的应用和作用，学习了如何编写、注册、匹配、修改和调试platform。我们发现，platform是一种非常适合嵌入式系统开发的方法，它可以让我们方便地描述和管理嵌入式设备，实现硬件无关性和高级功能。当然，platform也有一些注意事项和限制，比如需要遵循语法规范、需要注意兼容性问题、需要注意内存占用和性能影响等。因此，在使用platform时，我们需要有一定的硬件知识和经验，以及良好的编程习惯和调试技巧。希望本文能够为你提供一个入门级的指导，让你对platform有一个初步的认识和理解。如果你想深入学习platform，建议你参考更多的资料和示例，以及自己动手实践和探索。

위 내용은 Linux 장치 드라이버 플랫폼: 임베디드 장치를 설명하고 관리하는 간단한 방법의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!