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一、内核驱动框架中LED的基本情况

1、相关文件

(1)drivers/leds目录
  • 驱动框架规定的LED这种硬件的驱动应该待的地方。

(2)drivers/leds目录下有led-class.c和led-core.c

  • 属于LED驱动框架的第一部分。
  • 由内核开发者提供的。
  • 描述的是内核中所有厂家的不同LED硬件的相同部分的逻辑。

(3)leds-xxxx.c文件

  • 属于LED驱动框架的第二部分。
  • 由不同厂商的驱动工程师编写添加的;
  • 厂商驱动工程师结合自己公司的硬件的不同情况来对LED进行操作,使用第一部分提供的接口来和驱动框架进行交互,最终实现驱动的功能。

2、九鼎移植的内核中led驱动

  • 九鼎实际未使用内核推荐的led驱动框架;也就是说,不一定要用框架来实现
  • drivers/char/led/x210-led.c;

3、案例分析驱动框架的使用

(1)以leds-s3c24xx.c为例

  • leds-s3c24xx.c中通过调用led_classdev_register来完成LED驱动的注册,而led_classdev_register是在drivers/leds/led-class.c中定义的。
  • 所以其实SoC厂商的驱动工程师是调用内核开发者在驱动框架中提供的接口来实现自己的驱动的。

(2)驱动框架的关键点

  • 内核开发者提供了什么?
  • 驱动开发者要完成什么?

4、典型的驱动开发行业现状

(1)内核开发者对驱动框架进行开发和维护、升级,对应led-class.c和led-core.c;

(2)SoC厂商的驱动工程师对设备驱动源码进行编写、调试,提供参考版本,对应leds-s3c24xx.c;(全志、三星、华为等芯片厂商)

(3)做产品的厂商的驱动工程师以SoC厂商提供的驱动源码为基础,来做移植和调试;


二、初步分析LED框架代码

1、包含的文件

  • led-core.c(一些宏与头文件包含而已)
  • led-class.c(重点)
驱动框架2——内核驱动框架中LED的基本情况、初步分析
驱动框架2——内核驱动框架中LED的基本情况、初步分析

(1)LED驱动框架中,内核开发者实现的部分主要是led-class.c;

(2)led-class.c是一个内核模块(有安装和卸载函数)

  • 对led-class.c的分析应该从下往上,遵从对模块的基本分析方法。

(3)为什么LED驱动框架中,内核开发者实现的部分,要实现成一个模块?

  • 因为内核开发者希望这个驱动框架是可以被装载/卸载的。
  • 这样当内核使用者不需要这个驱动框架时可以完全去掉,需要时可以随时加上。

(4)led_init在/sys/class目录下创建“leds”这个类名;led_exit销毁“leds”这个类名。


2、subsys_initcall

驱动框架2——内核驱动框架中LED的基本情况、初步分析

驱动框架2——内核驱动框架中LED的基本情况、初步分析

驱动框架2——内核驱动框架中LED的基本情况、初步分析


(1)subsys_initcall是一个宏

  • 定义在linux/init.h中。
  • 功能是将其声明的函数放到一个特定的段:.initcall4.init。

(2)分析module_init宏,可以看出它将函数放到了.initcall6.init段中。

  • module_init—》__initcall—》device_initcall—》__define_initcall("6",fn,6)。
  • 经过分析可以看出,subsys_initcall和module_init的作用是一样的,只不过前者所声明的函数要比后者在内核启动时的执行顺序更早。
(3)内核如何实现按照先后顺序去做很多初始化操作?
  • 内核将内核启动时要调用的所有函数归类,然后每个类按照一定的次序去调用执行。
  • 这些分类名就叫.initcalln.init,n的值从1到8。
  • 内核开发者在编写内核代码时只要将函数设置合适的级别,链接的时候,这些函数就会被放入特定的段,内核启动时再按照(内核链接脚本中指定的)段顺序去依次执行各个段即可。内核链接脚本(编译之后才有)在arch/arm/kernel/vmlinux.lds中。

3、led_class_attrs

驱动框架2——内核驱动框架中LED的基本情况、初步分析


驱动框架2——内核驱动框架中LED的基本情况、初步分析


驱动框架2——内核驱动框架中LED的基本情况、初步分析


(1)什么是attribute?
  • 对应将来/sys/class/leds/目录里的内容,一般是文件和文件夹。
  • 这些文件其实就是sysfs开放给应用层的一些操作接口(非常类似于/dev/目录下的那些设备文件,对这些设备文件的操作API,对应file_operations里面的函数)。
  • 让应用程序可以通过/sys/class/leds/目录下面的属性文件来操作驱动进而操作硬件设备。

(2)attribute有什么用?

  • attribute其实是另一条驱动实现的路线(不再有c_dev相关的函数操作),有区别于之前讲的file_operations那条线。

4、led_classdev_register设备注册函数

驱动框架2——内核驱动框架中LED的基本情况、初步分析
  • led_classdev_register函数创建一个属于leds这个类的一个设备,其实就是去注册一个设备。
  • 这个函数是led驱动框架中,内核开发者提供给SoC厂家驱动开发者的一个注册驱动的接口。
  • 当使用led驱动框架去编写驱动的时候,这个led_classdev_register函数的作用类似于之前使用file_operations方式去注册字符设备驱动时的register_chrdev函数。
  • 之前使用file_operations方式时,在sys/class目录下创建一个类,然后再创建属于这个类的一个设备。

5、led_classdev结构体

驱动框架2——内核驱动框架中LED的基本情况、初步分析w




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