platform_device與platform_driver && i2c驅動是如何probe的 && spi驅動是如何probe的

      做Linux方面也有三個多月了，對代碼中的有些結構一直不是很明白，比如platform_device與platform_driver一直分不清關系。在網上搜了下，做個總結。兩者的工作順序是先定義platform_device -> 注冊 platform_device->，再定義 platform_driver-> 注冊 platform_driver。

 （1）platform_device裝置的注冊過程必須在相應裝置驅動加載之前被調用，因為驅動注冊時需要比對核心中是以已注冊的裝置名。platform_device 是在系統啟動時在init.c 裡的s3c_arch_init() 函數裡進行注冊的。這個函數申明為arch_initcall(s3c_arch_init); 會在系統初始化階段被調用。arch_initcall 的優先級高于module_init，是以會在Platform 驅動注冊之前調用。現在核心中不是采用arch_initcall(s3c_arch_init) 注冊platform_device 結構體而是通過.init_machine成員将其儲存在arch_initcall(customize_machine)等待調用（在mach-smdk6410.c中定義的MACHINE_START到MACHINE_END）；其實質是一樣的均放在.initcall3.init等待調用。之後再定義結構體struct platform_driver，在驅動初始化函數中調用函數platform_driver_register() 注冊 platform_driver。詳細過程描述如下：

      Linux從2.6版本開始引入了platform這個概念，在開發底層驅動程式時，首先要确認的就是裝置的資源資訊，在2.6核心中将每個裝置的資源用結構platform_device來描述，該結構體定義在kernel/include/linux/platform_device.h中，

該結構一個重要的元素是resource，該元素存入了最為重要的裝置資源資訊，定義在kernel/include/linux/ioport.h中，

比如：

執行個體如：

以上是6410的USB  HOST配置設定的資源資訊。第1組描述了這個usb host裝置所占用的總線位址範圍，起始位址和大小由硬體決定，IORESOURCE_MEM表示第1組描述的是記憶體類型的資源資訊；第2組描述了這個usb host裝置的中斷号，也由硬體設定，IORESOURCE_IRQ表示第2組描述的是中斷資源資訊。裝置驅動會根據flags來擷取相應的資源資訊。

      有了resource資訊，就可以定義platform_device了：

有了platform_device就可以調用函數platform_add_devices向系統中添加該裝置了。系統中的裝置資源都可以采用這種方式列舉在一起，然後成一個指針數組，如：

static struct platform_device *smdk6410_devices[] __initdata = {

......

 &s3c_device_usbgadget,

 &s3c_device_usb,  //jeff add.

}

然後在6410的初始化函數smdk6410_machine_init（）中執行：

platform_add_devices(smdk6410_devices, ARRAY_SIZE(smdk6410_devices));将所有的device添加進系統。platform_add_devices的好處在于它是一次性的執行多個platform_device_register。

（2） 至于驅動程式需要實作結構體struct platform_driver，也定義在kernel/include/linux/platform_device.h中：

則該處的USB HOST實作是：

      在驅動初始化（ohci-hcd.c的1124行）函數中調用函數platform_driver_register()注冊該platform_driver，需要注意的是s3c_device_usb結構中name元素和ohci_hcd_s3c2410_driver 結構中driver.name必須是相同的，這樣在platform_driver_register()注冊時會對所有已注冊的platform_device中元素的name和目前注冊的platform_driver的driver.name進行比較，隻有找到具備相同名稱的platform_device存在後，platform_driver才能注冊成功。當注冊成功時會調用platform_driver結構元素probe函數指針，這裡就是ohci_hcd_s3c2410_drv_probe開始探測加載。platform driver中的函數都是以platform device作為參數進入。

（3）為什麼兩個name的名字必須比對才能實作device和driver的綁定？（1）在核心初始化時kernel_init()->do_basic_setup()->driver_init()->platform_bus_init()初始化platform_bus(虛拟總線)；（2）裝置注冊的時候platform_device_register()->platform_device_add()->(pdev->dev.bus = &platform_bus_type)把裝置挂在虛拟的platform bus下；（3）驅動注冊的時候platform_driver_register()->driver_register()->bus_add_driver()->driver_attach()->bus_for_each_dev()，對每個挂在虛拟的platform bus的裝置作__driver_attach()->driver_probe_device()，判斷drv->bus->match()是否存在并且是否執行成功，此時通過指針執行platform_match，比較strncmp(pdev->name, drv->name, BUS_ID_SIZE)，如果相符就調用really_probe（實際就是執行的相應裝置的platform_driver->probe(platform_device)，注意platform_drv_probe的_dev參數是由bus_for_each_dev的next_device獲得）開始真正的探測加載，如果probe成功則綁定該裝置到該驅動。

      當進入probe函數後，需要擷取裝置的資源資訊，根據參數type所指定類型，例如IORESOURCE_MEM，來分别擷取指定的資源。

struct resource * platform_get_resource(struct platform_device *dev, unsigned int type, unsigned int num);當然，也可以固定資源類型，如擷取資源中的中斷号：struct int platform_get_irq(struct platform_device *dev, unsigned int num);

      probe函數一般完成硬體裝置使能，struct resource的擷取以及虛拟位址的動态映射和具體類型裝置的注冊（因為平台裝置隻是一種虛拟的裝置類型);remove函數完成硬體裝置的關閉，struct resource以及虛拟位址的動态映射的釋放和具體類型裝置的登出。隻要和核心本身運作依賴性不大的外圍裝置 ( 換句話說隻要不在核心運作所需的一個最小系統之内的裝置 ), 相對獨立的擁有各自獨自的資源 (addresses and IRQs) ，都可以用platform_driver 實作。如：lcd,usb,uart 等，都可以用platfrom_driver 寫，而timer,irq等最小系統之内的裝置則最好不用platfrom_driver 機制，實際上核心實作也是這樣的。

====================i2c驅動是如何probe的==================

 （1）在新加I2c裝置驅動時，i2C的device和driver是如何挂載到一起的？即probe是如何開始的，也會有如上類似的關聯。比如struct i2c_device_id,struct i2c_driver,i2c_add_driver,i2c_register_board_info

（2）xxxxx_probe（struct i2c_client *, const struct i2c_device_id *）函數中兩個形參又是哪裡來的呢？

（3）4.4的i2c驅動可否在安卓6.0的系統中使用？答案是可以的。4.4的I2C裝置多用i2c_register_board_info來注冊，但在6.0上多用dts來關聯。有種簡單的辦法把4.4的驅動如何在6.0上使用，在i2c_init中起始位置用i2c_register_board_info來注冊上即可。

====================spi驅動是如何probe的==================

       對于具體的某個裝置驅動，有spi_register_driver注冊struct spi_driver結構變量，這裡面有spi_driver的id_table的name，還有spi_driver的driver的name，他們會在spi_match_device中與modalias進行字元串比對。