根據(jù)Linux設(shè)備模型可知，一個現(xiàn)實的Linux設(shè)備和驅(qū)動通常都需要掛接在一種總線上，對于本身依附于PCI、USB等的設(shè)備而言，這自然不是問題，但是在嵌入式系統(tǒng)里面，SoC系統(tǒng)中集成的獨立的外設(shè)控制器、掛接在 SoC 內(nèi)存空間的外設(shè)等卻不依附于此類總線。基于這一背景，Linux設(shè)計了一種虛擬的總線，稱為platform總線，相應(yīng)的設(shè)備稱為platform_device，而驅(qū)動稱為platform_driver。

設(shè)計目的

兼容設(shè)備模型

使得設(shè)備被掛接在一個總線上，因此，符合 Linux 2.6 的設(shè)備模型。其結(jié)果是，配套的sysfs結(jié)點、設(shè)備電源管理都成為可能。

BSP和驅(qū)動隔離

在BSP中定義platform設(shè)備和設(shè)備使用的資源、設(shè)備的具體配置信息。而在驅(qū)動中，只需要通過通用API去獲取資源和數(shù)據(jù)，做到了板相關(guān)代碼和驅(qū)動代碼的分離，使得驅(qū)動具有更好的可擴(kuò)展性和跨平臺性。

軟件架構(gòu)

內(nèi)核中Platform設(shè)備有關(guān)的實現(xiàn)位于include/linux/platform_device.h和drivers/base/platform.c兩個文件中，它的軟件架構(gòu)如下：

由圖片可知，Platform設(shè)備在內(nèi)核中的實現(xiàn)主要包括三個部分：

Platform Bus，基于底層bus模塊，抽象出一個虛擬的Platform bus，用于掛載Platform設(shè)備；

Platform Device，基于底層device模塊，抽象出Platform Device，用于表示Platform設(shè)備；

Platform Driver，基于底層device_driver模塊，抽象出Platform Driver，用于驅(qū)動Platform設(shè)備。

platform_device

注意，所謂的platform_device并不是與字符設(shè)備、塊設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備并列的概念，而是Linux系統(tǒng)提供的一種附加手段，例如，在S3C2440處理器中，把內(nèi)部集成的I2C、RTC、SPI、LCD、看門狗等控制器都?xì)w納為platform_device，而它們本身就是字符設(shè)備。

/* defined in */struct platform_device { const char * name; / * 設(shè)備名 */ u32 id; /* 用于標(biāo)識該設(shè)備的ID */ struct device dev; /* 真正的設(shè)備（Platform設(shè)備只是一個特殊的設(shè)備，因此其核心邏輯還是由底層的模塊實現(xiàn)）*/ u32 num_resources; / * 設(shè)備所使用各類資源數(shù)量 */ struct resource * resource; / * 資源 */};/* defined in */struct resource { resource_size_t start; /* 資源起始 */ resource_size_t end; /* 結(jié)束 */ const char *name; unsigned long flags; /* 類型 */ struct resource *parent, *sibling, *child;};/* 設(shè)備驅(qū)動獲取BSP定義的resource */struct resource *platform_get_resource(struct platform_device *, unsigned int flags, unsigned int num);#include int platform_device_register(struct platform_device *); void platform_device_unregister(struct platform_device *);

Tip: 和板級緊密相關(guān)的資源描述放在dev.paltform_data中。

paltform_driver

platform_driver這個結(jié)構(gòu)體中包含probe()、remove()、shutdown()、suspend()、resume()函數(shù)，通常也需要由驅(qū)動實現(xiàn):

struct platform_driver { int (*probe)(struct platform_device *); int (*remove)(struct platform_device *); void (*shutdown)(struct platform_device *); int (*suspend)(struct platform_device *, pm_message_t state); int (*suspend_late)(struct platform_device *, pm_message_t state); int (*resume_early)(struct platform_device *); int (*resume)(struct platform_device *); struct device_driver driver;};#include int platform_driver_register(struct platform_driver *); void platform_driver_unregister(struct platform_driver *);

platform_bus

系統(tǒng)中為platform總線定義了一個bus_type的實例platform_bus_type：

struct bus_type platform_bus_type = { .name = "platform", .dev_attrs = platform_dev_attrs, .match = platform_match, .uevent = platform_uevent, .pm = PLATFORM_PM_OPS_PTR,};EXPORT_SYMBOL_GPL(platform_bus_type);

這里要重點關(guān)注其 match()成員函數(shù)，正是此成員函數(shù)確定了 platform_device 和 platform_driver之間如何匹配:

static int platform_match(struct device *dev, struct device_driver *drv){ struct platform_device *pdev; pdev = container_of(dev, struct platform_device, dev); return (strncmp(pdev->name, drv->name, BUS_ID_SIZE) == 0);}
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