《原子嵌入式Linux驱动开发详解与实战》阅读体验5- 驱动分离和pinctrl

Juggernaut

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驱动分离是指把硬件相关的部分(驱动层)从纯软件部分(事件处理层)剥离出来，使硬件厂家只需要关注硬件相关部分代码的编写。具体来说就是在驱动层中使用platform机制(将所有设备挂接到一个虚拟的总线上,方便sysfs节点和设备电源的管理，使得驱动代码,具有更好的扩展性和跨平台性，就不会因为新的平台而再次编写驱动)把硬件相关的代码(固定的,如板子的网卡、中断地址)和驱动(会根据程序作变动,如点哪一个LED)分离开来，即要编写两个文件:dev.c和drv.c(platform设备和platform驱动)。

要使用pinctrl子系统，需要在设备树里面设置PIN的配置信息，由pinctrl子系统根据你提供的信息来配置PIN功能，在设备树里面创建一个节点来描述PIN的配置信息。

1814        pinctrl: pin-controller@50002000 {
1815            #address-cells = <1>;
1816            #size-cells = <1>;
1817            compatible = "st,stm32mp157-pinctrl";
1818            ranges = <0 0x50002000 0xa400>;
1819            interrupt-parent = <&exti>;
1820            st,syscfg = <&exti 0x60 0xff>;
1821            hwlocks = <&hsem 0 1>;
1822            pins-are-numbered;
......
1968        };

然后向pinctrl节点追加数据，不同的外设使用的PIN不同、其配置也不同，因此一个萝卜一个坑，将某个外设所使用的所有PIN都组织在一个子节点里面。每个pincrtl节点必须至少包含一个子节点来存放pincrtl相关信息，也就是pinctrl集，这个集合里面存放当前外设用到哪些引脚(PIN)、这些引脚应该怎么配置、复用相关的配置、上下拉、默认输出高电平还是低电平。

1   &pinctrl {
......
534     m_can1_pins_a: m-can1-0 {
535         pins1 {
536             pinmux = <STM32_PINMUX('H', 13, AF9)>; 	/* CAN1_TX */
537             slew-rate = <1>;
538             drive-push-pull;
539             bias-disable;
540         };
541         pins2 {
542             pinmux = <STM32_PINMUX('I', 9, AF9)>; 	/* CAN1_RX */
543             bias-disable;
544         };
545     };
......
554     pwm1_pins_a: pwm1-0 {
555         pins {
556             pinmux = <STM32_PINMUX('E', 9, AF1)>, /* TIM1_CH1 */
557                  <STM32_PINMUX('E', 11, AF1)>, 		/* TIM1_CH2 */
558                  <STM32_PINMUX('E', 14, AF1)>; 		/* TIM1_CH4 */
559             bias-pull-down;
560             drive-push-pull;
561             slew-rate = <0>;
562         };
563     };
......
1411};

pinctrl其他的电气特征设置不再详细介绍，《原子嵌入式Linux驱动开发详解与实战》讲的很详细了。

PIN驱动

所有的东西都已经准备好了，包括寄存器地址和寄存器值，Linux内核相应的驱动文件就会根据这些值来做相应的初始化。

2323    static struct stm32_pinctrl_match_data stm32mp157_match_data = {
2324        .pins = stm32mp157_pins,
2325        .npins = ARRAY_SIZE(stm32mp157_pins),
2326    };
2327
2328    static struct stm32_pinctrl_match_data stm32mp157_z_match_data = {
2329        .pins = stm32mp157_z_pins,
2330        .npins = ARRAY_SIZE(stm32mp157_z_pins),
2331        .pin_base_shift = STM32MP157_Z_BASE_SHIFT,
2332    };
2333
2334    static const struct of_device_id stm32mp157_pctrl_match[] = {
2335        {
2336            .compatible = "st,stm32mp157-pinctrl",
2337            .data = &stm32mp157_match_data,
2338        },
2339        {
2340            .compatible = "st,stm32mp157-z-pinctrl",
2341            .data = &stm32mp157_z_match_data,
2342        },
2343        { }
2344    };
2345
2346    static const struct dev_pm_ops stm32_pinctrl_dev_pm_ops = {
2347         SET_LATE_SYSTEM_SLEEP_PM_OPS(NULL, stm32_pinctrl_resume)
2348    };
2349
2350    static struct platform_driver stm32mp157_pinctrl_driver = {
2351        .probe = stm32_pctl_probe,
2352        .driver = {
2353            .name = "stm32mp157-pinctrl",
2354            .of_match_table = stm32mp157_pctrl_match,
2355            .pm = &stm32_pinctrl_dev_pm_ops,
2356        },
2357    };
2358
2359    static int __init stm32mp157_pinctrl_init(void)
2360    {
2361        return platform_driver_register(&stm32mp157_pinctrl_driver);
2362    }
2363    arch_initcall(stm32mp157_pinctrl_init);

2609

驱动的分离，是的，越读越感觉到操作系统是一种思想

Nubility

“每个pincrtl节点必须至少包含一个子节点来存放pincrtl相关信息”，是所有芯片的设备树都这样要求的吗，如果不包含子节点，会有什么后果

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