在Linux中编写设备驱动程序

Question

我是编写设备驱动程序的新手。

我想在ARM平台上为外设编写设备驱动程序。

第一个问题：在ARM平台上为外围设备编写设备驱动程序与在Linux中使用x86编写设备驱动程序有什么不同？

第二个问题：我检查了/ proc / iomem文件以查看处理器的当前地址映射。 但是，并非所有外围设备（包括我要访问的外围设备）都不存在于该文件中。 如何包含外设的地址范围？

第三个问题：设备树在编写设备驱动程序时的重要性是什么？

Answer 1

如果内核源代码树中不存在驱动程序，并且设备在设备地址空间中进行了内存映射，则必须在某处声明设备资源（地址区域，irq行）。 在旧版本的内核中，这是电路板文件的责任，但现在它已移至设备树。

因此，与x86架构的主要区别不在于您编写驱动程序的方式，而在于您如何匹配设备和驱动程序。 在x86上，您可以使用例如pci驱动程序和可被发现的pci设备。 在ARM上，通常没有这样的自描述硬件，并且为了模拟整个设备/驱动程序舞蹈，创建了平台总线。

因此，ARM上的典型设备驱动程序是平台驱动程序，相关设备是平台设备。 这里是来自当前内核的示例以太网mac驱动程序。

在上面链接的驱动程序中，驱动程序代码不知道设备所在的位置。 此信息在探测时使用platform_device对象传递给驱动程序。 平台设备可以这样描述（ 来源 ）：

static struct platform_device at91sam9260_eth_device = {
        .name           = "macb",
        .id             = -1,
        .dev            = {
                                .dma_mask               = &eth_dmamask,
                                .coherent_dma_mask      = DMA_BIT_MASK(32),
                                .platform_data          = &eth_data,
        },
        .resource       = eth_resources,
        .num_resources  = ARRAY_SIZE(eth_resources),
};

可以从此处所示的c代码创建平台设备，也可以在设备树中对其进行描述。 在这两种情况下，在驱动程序探测到设备之前，您不会在proc / iomem中看到任何内容。 这与大多数设备都是PCI设备的x86世界形成鲜明对比。

这是相同的设备，但在设备树文件中描述：

               macb0: ethernet@fffc4000 {
                        compatible = "cdns,at32ap7000-macb", "cdns,macb";
                        reg = <0xfffc4000 0x100>;
                        interrupts = <21 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH 3>;
                        pinctrl-names = "default";
                        pinctrl-0 = <&pinctrl_macb_rmii>;
                        status = "disabled";
                };

Answer 2

1.只要外围设备与SoC接口类似（即在两个平台上使用相同的硬件接口），就可以在x86和ARM上使用相同的驱动程序。 这是开发独立于Linux内核核心的模块化驱动程序的优势。

---

2.如果您当前的地址映射（ /proc/iomem ）中不存在您的特定外围设备，那么它可能意味着两种可能性之一：

• 设备驱动程序尚未加载。
• 该器件使用其他形式的寻址（NOT内存映射I / O）

_{有关外围设备的任何其他信息？ 它是如何与SoC连接的？}

---

3. Linux内核中的设备树用于描述众多硬件（片上和外设），它们的互连和适用于在特定平台/板上正确配置和初始化的基本参数。设备树被写入。

本质上它执行相同的功能和当前Linux内核中的“板文件”。 它还减少了bootargs对初始配置的依赖性，因为可以在设备树中提供相同的内容。 有关设备树的更多信息。

Answer 3

要将有关设备地址范围的信息导出到/ proc用户空间接口，您必须在驱动程序中将此区域注册到内核：

request_mem_region()