Linux 获取设备树源文件(DTS)里描述的资源

企鹅博客 2019年7月13日18:54:51 发表评论 632 views

在linux使用platform_driver_register() 注册  platform_driver 时, 需要在 platform_driver 的probe() 里面知道设备的中断号, 内存地址等资源。

这些资源的描述信息存放在 resource 数据结构中, 相同的资源存放在一个树形树形数据结构中, 通过父节点, 兄弟节点, 子节点相连。 比如中断资源, IO端口资源, IO内存资源, DMA资源有不同资源树。

Linux使用 struct resource 来描述一个resouce

struct resource {
    resource_size_t start;      //资源范围的开始
    resource_size_t end;        //资源范围的结束
    const char *name;   //资源拥有者名
    unsigned long flags; //资源属性标识
    struct resource *parent, *sibling, *child;  //资源树的父节点, 兄弟节点, 字节点指针
};

resource_size_t 由系统决定 为uint32_t 或uint64_t 。
 

在platform机制里, 使用platform_get_resource()来获取指定的资源类型。

比如获取想获取中断号,

    irq = platform_get_irq(pdev, 0);
 
int platform_get_irq(struct platform_device *dev, unsigned int num)
{
    struct resource *r = platform_get_resource(dev, IORESOURCE_IRQ, num);
 
    return r ? r->start : -ENXIO;
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(platform_get_irq);   
             

platform_get_irq() 会返回一个start, 即可用的中断号。

之后便可使用request_irq() 来注册中断服务函数。

再比如想要获取IO内存资源:

struct resource *res_mem = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);

即可得到一个IO内存资源节点指针, 包括了地址的开始,结束地址等, 该IO内存的长度可用 resource_size() 来获取, 但这段资源只是一个描述, 想真正使用这段IO内存, 还要经过先申请, 再映射的过程。例如可使用devm_request_mem_region()申请出使用这段IO内存, 再使用ioremap() 将其映射出来, 供用户空间使用。

devm_request_mem_region(&pdev->dev, res_mem->start, resource_size(res_mem),
                    res_mem->name))

addr_start = ioremap(res_mem->start, resource_size(res_mem));

ioremap() 的返回值即为该资源的虚拟地址。

IO内存的资源是在设备树源(Device Tree Source)文件(以.dts结尾)里给出的,.dts文件就是用来描述目标板硬件信息的, 在uboot启动后, 使用uboot提供的特定API将其获取出来, 如fdt_getprop(), fdt_path_offset(), 这些API包含在uboot 的头文件<libfdt.h> 里面。
 
uboot将.dts文件里的描述解析出来, 再对相应寄存器赋值, 在linux启动后, 使用  platform_get_resource() 即可获取到这些给定的资源, 在驱动里使用。

例如一个在.dts文件中关于gpio资源的描述:

  gpio: gpio-controller@1070000000800 {
            #gpio-cells = <2>;
            compatible = "cavium,octeon-3860-gpio";
            reg = <0x10700 0x00000800 0x0 0x100>;

            gpio-controller;

根据其描述, 可知道gpio控制器的IO内存起始地址为:0x107900000800, 长度为0x100.

即从 0x107900000800 到 0x1079000008ff.

在目标板里使用  cat /proc/iomem  可以看到:

1070000000800-10700000008ff : /soc@0/gpio-controller@1070000000800

关于i2c 的描述:

        twsi0: i2c@1180000001000 {
            #address-cells = <1>;
            #size-cells = <0>;
            compatible = "cavium,octeon-3860-twsi";
            reg = <0x11800 0x00001000 0x0 0x200>;

            interrupts = <0 45>;
            clock-rate = <100000>;

IO内存起始地址为: 0x118000001000, 长度为0x200.

从 0x118000001000 到 0x1180000011ff.

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