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LED模板驱动程序的改造：设备树

总结3种写驱动程序的方法

EmbeddedLinuxApplicationDevelopmentCompleteManualSecondEditionChapterFive 107.png
核心永远是file_operations结构体。
上述三种方法，只是指定“硬件资源”的方式不一样。
从上图可以知道，platform_device/platform_driver只是编程的技巧，不涉及驱动的核心。

怎么使用设备树写驱动程序

设备树节点要与platform_driver能匹配

在我们的工作中，驱动要求设备树节点提供什么，我们就得按这要求去编写设备树。
但是，匹配过程所要求的东西是固定的：
① 设备树要有compatible属性，它的值是一个字符串
② platform_driver中要有of_match_table，其中一项的.compatible成员设置为一个字符串
③ 上述2个字符串要一致。
示例如下：
EmbeddedLinuxApplicationDevelopmentCompleteManualSecondEditionChapterFive 108.png

设备树节点指定资源，platform_driver获得资源

如果在设备树节点里使用reg属性，那么内核生成对应的platform_device时会用reg属性来设置IORESOURCE_MEM类型的资源。
如果在设备树节点里使用interrupts属性，那么内核生成对应的platform_device时会用reg属性来设置IORESOURCE_IRQ类型的资源。对于interrupts属性，内核会检查它的有效性，所以不建议在设备树里使用该属性来表示其他资源。
在我们的工作中，驱动要求设备树节点提供什么，我们就得按这要求去编写设备树。驱动程序中根据pin属性来确定引脚，那么我们就在设备树节点中添加pin属性。
设备树节点中：
		#define GROUP_PIN(g,p) ((g<<16) | (p))
		100ask_led0 {
		   compatible = “100ask,led”;
		   pin = <GROUP_PIN(5, 3)>;
		};
驱动程序中，可以从platform_device中得到device_node，再用of_property_read_u32得到属性的值：
			struct  device_node* np = pdev->dev. of_node;
			int led_pin;
			int err = of_property_read_u32(np, “pin”, &led_pin);

开始编程

修改设备树添加led设备节点

在本实验中，需要添加的设备节点代码是一样的，你需要找到你的单板所用的设备树文件，在它的根节点下添加如下内容：
			#define GROUP_PIN(g,p) ((g<<16) | (p))
			100ask_led@0 {
				compatible = "100as,leddrv";
				pin = <GROUP_PIN(3, 1)>;
			};

			100ask_led@1 {
				compatible = "100as,leddrv";
				pin = <GROUP_PIN(5, 8)>;
			};
对于100ask-am335x 单板
设备树文件是：内核源码目录中arch/arm/boot/dts/100ask-am335x.dts
修改、编译后得到arch/arm/boot/dts/100ask-am335x.dtb文件。
要更换板子上的设备树文件，启动板子后，更换这个文件：/boot/mx6ull-14x14-ebf.dtb
对于firefly-rk3288
设备树文件是：内核源码目录中arch/arm/boot/dts/rk3288-firefly.dts
修改、编译后得到arch/arm/boot/dts/rk3288-firefly.dtb文件。
对于这款板子，本教程中我们使用SD卡上的系统。
要更换板上的设备树文件，你可以使用SD卡启动开发板后，更换这个文件：/boot/rk3288-firefly.dtb


对于firefly的roc-rk3399-pc
设备树文件是：内核源码目录中arch/arm64/boot/dts/rk3399-roc-pc.dts
修改、编译后得到arch/arm64/boot/dts/rk3399-roc-pc.dtb文件。
对于这款板子，本教程中我们使用SD卡上的系统。
要更换板上的设备树文件，你可以使用SD卡启动开发板后，更换这个文件：/boot/ rk3399-roc-pc.dtb
对于百问网使用QEMU模拟的IMX6ULL板子
设备树文件是：内核源码目录中arch/arm/boot/dts/100ask_imx6ul_qemu.dts
修改、编译后得到arch/arm/boot/dts/100ask_imx6ul_qemu.dtb文件。
它是执行qemu时直接在命令行中指定设备树文件的，你可以打开脚本文件qemu-imx6ul-gui.sh找到dtb文件的位置，然后使用新编译出来的dtb去覆盖老文件。
对于野火imx6ull-pro
设备树文件是：内核源码目录中arch/arm/boot/dts/imx6ull-14x14-ebf.dts
修改、编译后得到arch/arm/boot/dts/imx6ull-14x14-ebf.dtb文件。
对于这款板子，本教程中我们使用SD卡上的系统。
要更换板上的设备树文件，你可以使用SD卡启动开发板后，更换这个文件：/boot/imx6ull-14x14-ebf.dtb
对于正点原子imx6ull-alpha
设备树文件是：内核源码目录中arch/arm/boot/dts/imx6ull-14x14-alpha.dts
修改、编译后得到arch/arm/boot/dts/imx6ull-14x14-alpha.dtb文件。
对于这款板子，本教程中我们使用SD卡上的系统。
要更换板上的设备树文件，你可以使用SD卡启动开发板后，更换这个文件：/boot/arch/arm/boot/dts/imx6ull-14x14-alpha.dtb

修改platform_driver的源码=

使用GIT下载所有源码后，本节源码位于如下目录：

01_all_series_quickstart\04_快速入门(正式开始)\ 02_嵌入式Linux驱动开发基础知识\source\ 02_led_drv\05_led_drv_template_device_tree

关键代码在chip_demo_gpio.c，主要看里面的platform_driver，代码如下。
第166行指定了of_match_table，它是用来跟设备树节点匹配的，如果设备树节点中有compatile属性，并且其值等于第157行的“100as,leddrv”，就会导致第162行的probe函数被调用。
		156 static const struct of_device_id ask100_leds[] = {
		157     { .compatible = "100as,leddrv" },
		158     { },
		159 };
		160
		161 static struct platform_driver chip_demo_gpio_driver = {
		162     .probe      = chip_demo_gpio_probe,
		163     .remove     = chip_demo_gpio_remove,
		164     .driver     = {
		165         .name   = "100ask_led",
		166         .of_match_table = ask100_leds,
		167     },
		168 };
		169
		170 static int __init chip_demo_gpio_drv_init(void)
		171 {
		172     int err;
		173
		174     err = platform_driver_register(&chip_demo_gpio_driver);
		175     register_led_operations(&board_demo_led_opr);
		176
		177     return 0;
		178 }
		179

上机实验

1．使用新的设备树dtb文件启动单板，查看/sys/firmware/devicetree/base下有无节点
2. 查看/sys/devices/platform目录下有无对应的platform_device
3. 加载驱动：
		# insmod  leddrv.ko
		# insmod  chip_demo_gpio.ko
4. 测试驱动：
		# ./ledtest   /dev/100ask_led0  on
		# ./ledtest   /dev/100ask_led0  off

调试技巧

/sys目录下有很多内核、驱动的信息：

设备树的信息

以下目录对应设备树的根节点，可以从此进去找到自己定义的节点。
		cd /sys/firmware/devicetree/base/
节点是目录，属性是文件。
属性值是字符串时，用cat命令可以打印出来；属性值是数值时，用hexdump命令可以打印出来。

platform_device的信息

以下目录含有注册进内核的所有platform_device：
		/sys/devices/platform
一个设备对应一个目录，进入某个目录后，如果它有“driver”子目录，就表示这个platform_device跟某个platform_driver配对了。
比如下面的结果中，平台设备“ff8a0000.i2s”已经跟平台驱动“rockchip-i2s”配对了：
		/sys/devices/platform/ff8a0000.i2s]# ls driver -ld
		lrwxrwxrwx    1 root     root             0 Jan 18 16:28 driver -> ../../../bus/platform/drivers/rockchip-i2s

platform_driver的信息

以下目录含有注册进内核的所有platform_driver：
		/sys/bus/platform/drivers
一个driver对应一个目录，进入某个目录后，如果它有配对的设备，可以直接看到。
比如下面的结果中，平台驱动“rockchip-i2s”跟2个平台设备“平台设备“ff890000.i2s”、“ff8a0000.i2s”配对了：
EmbeddedLinuxApplicationDevelopmentCompleteManualSecondEditionChapterFive 109.png
注意：一个平台设备只能配对一个平台驱动，一个平台驱动可以配对多个平台设备。

课后作业

请仿照本节提供的程序(位于05_led_drv_template_device_tree目录)，改造你所用的单板的LED驱动程序。
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