Linux SPI总线设备驱动模型详解

转载自:http://blog.csdn.net/u014106791/article/details/52301671

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Linux系统中有很多条总线，如I2C、USB、platform、PCI等。

以spi为例，假如有M种不同类型CPU，N中不同SPI外设，在写裸机驱动的时候” />

<title>Linux SPI总线设备驱动模型详解 - CSDN博客</title>

Linux SPI总线设备驱动模型详解

原创
2016年08月24日 16:42:10

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随着技术不断进步，系统的拓扑结构越来越复杂，对热插拔、跨平台移植性的要求越来越高，早期的内核难以满足这些要求，从linux2.6内核开始，引入了总线设备驱动模型。其实在linux2.4总线的概念就已经提出来了，直到2.6版本的内核才运用。

Linux系统中有很多条总线，如I2C、USB、platform、PCI等。

以spi为例，假如有M种不同类型CPU，N中不同SPI外设，在写裸机驱动的时候，M种CPU驱动同一个外设需要M份代码，而N种外设使用同一个cpu又需要N份代码，所以需要M*N份代码，这是典型的高内聚低耦合架构。



这种网状的拓扑结构是不符合人的逻辑思维的，将M*N种耦合变成M+1+N中耦合，将大大减少linux移植工作。



在系统中抽象出一条SPI总线，然后总线中（总线注册的那个文件 spi.c 和spi.h，I2C总线注册是i2c-core.c和i2c-core.h）包含SPI控制器抽象结构体spi_master等，spi控制器和外设之间交互采用spi总线提供的标准api来进行，控制器设备和外设驱动填充相关结构体。

试想一下usb，当我们把鼠标或者键盘插入电脑时，是不是会有个驱动加载的过程？这就是在寻找总线上的驱动。总线有一种义务，就是感知设备在总线上的挂载和卸载，同时有义务去寻找与设备匹配的驱动。我们的spi也一样，当有外设挂载到spi总线上的时候，就会寻找总线上所有的驱动与之匹配，匹配成功，则由该驱动服务这个设备。反过来，总线有义务感知驱动在总线上的挂载和卸载，当驱动挂载到总线时，会寻找与之匹配的设备，该驱动就服务于匹配的设备。

总线在内核中的抽象

在linux内核中，总线由bus_type结构描述，定义在linux/device.h中。

struct bus_type {

const char name; /总线名称*/

int (*match) (struct device *dev, struct

device_driver drv); /驱动与设备的匹配函数*/

………

}主要关注match函数，当有一个设备挂载到一条总线上的时候，总线要把这个设备和挂载到这条总线上的驱动一一进行匹配，匹配的函数就是这个match指针。

总线的注册与注销

注册：bus_register(struct bus_type *bus)若成功，新的总线将被添加进系统，并可在/sys/bus 下看到相应的目录。

注销：void bus_unregister(struct bus_type *bus)。

进入到板子的/sys/bus目录，ls一下，可以看到系统所有的总线。



随便进入一个目录，如SPI目录



Devices目录表示这条总线上所有挂载的设备。Drivers目录表示这条总线上所有的设备。

下面以一个示例来注册一条总线到系统中，一般情况下，是不需要另外添加总线到设备中的。添加的总线名字叫my_bus，加载驱动之后，会在/sys/bus目录下看到一个my_bus目录。

新建bus.c：

#include <linux/init.h>