linux内核学习（20）设备模型第二层之一

设备模型第二层也是非常重要的一层，为各种设备打好了基础，由于我之前在分析的过程中发现，如果每个细节都一起抠，可能很难将设备模型的概貌理解清楚，因此，我将采用从整体到局部的方法分析设备模型第二层，还是因为里面的东西太过于复杂。那么我们将哪些给踢掉呢，当然为了将设备模型的重点给捋出来，我可是费了不少功夫。

我们将设备模型中关于sysfs、class 、attribute、电源管理等给踢掉，剩下的基本就简单多了，等我们将重点分析完后，在回过头来分析这每个部分，那将非常简单了。好了立刻开始吧！

p { margin-bottom: 0.21cm; }

设备模型第二层：


一、重要的数据结构：


1、device对象：
struct device {
struct device *parent; //父设备


struct device_private *p; //设备私有数据


struct kobject kobj; //嵌入内核对象
const char *init_name; //设备初始名字
struct device_type *type; //设备类型


struct mutex mutex; //用于同步的互斥量


struct bus_type *bus; //总线类型
struct device_driver *driver; //设备对应的驱动
void *platform_data; /* Platform specific data, device
core doesn't touch it */
struct dev_pm_info power; //电源信息


#ifdef CONFIG_NUMA
int numa_node; /* NUMA node this device is close to */
#endif
u64 *dma_mask; /* dma mask (if dma'able device) */
u64 coherent_dma_mask;/* Like dma_mask, but for
alloc_coherent mappings as
not all hardware supports
64 bit addresses for consistent
allocations such descriptors. */


struct device_dma_parameters *dma_parms;


struct list_head dma_pools; /* dma pools (if dma'ble) */


struct dma_coherent_mem *dma_mem; /* internal for coherent mem
override */
/* arch specific additions */
struct dev_archdata archdata;
#ifdef CONFIG_OF
struct device_node *of_node;
#endif


dev_t devt; /* dev_t, creates the sysfs "dev" */
//设备号


spinlock_t devres_lock;
struct list_head devres_head; //子设备链表节点


struct klist_node knode_class;
struct class *class;
const struct attribute_group **groups; /* optional groups */


void (*release)(struct device *dev);
};


1-1、 device_private结构体：
struct device_private {
struct klist klist_children;
struct klist_node knode_parent;
struct klist_node knode_driver;
struct klist_node knode_bus;
void *driver_data;
struct device *device;
};
2、 bus_type对象：
struct bus_type {
const char *name; //总线名称
struct bus_attribute *bus_attrs; //总线属性
struct device_attribute *dev_attrs; //设备属性
struct driver_attribute *drv_attrs; //驱动属性


int (*match)(struct device *dev, struct device_driver *drv);
int (*uevent)(struct device *dev, struct kobj_uevent_env *env);
int (*probe)(struct device *dev);
int (*remove)(struct device *dev);
void (*shutdown)(struct device *dev);


int (*suspend)(struct device *dev, pm_message_t state);
int (*resume)(struct device *dev);


const struct dev_pm_ops *pm; //电源管理的操作集合


struct bus_type_private *p; //总线私有数据
};
2-1、 bus_type_private结构体：
struct bus_type_private {
struct kset subsys;
struct kset *drivers_kset;
struct kset *devices_kset;
struct klist klist_devices;
struct klist klist_drivers;
struct blocking_notifier_head bus_notifier;
unsigned int drivers_autoprobe:1;
struct bus_type *bus;
};
3、 device_driver对象：
struct device_driver {
const char *name; //驱动名字
struct bus_type *bus; //总线


struct module *owner; //所属模块
const char *mod_name; /* used for built-in modules */
//模块名称
bool suppress_bind_attrs; /* disables bind/unbind via sysfs */


#if defined(CONFIG_OF)
const struct of_device_id *of_match_table; //匹配设备的表
#endif


int (*probe) (struct device *dev);
int (*remove) (struct device *dev);
void (*shutdown) (struct device *dev);
int (*suspend) (struct device *dev, pm_message_t state);
int (*resume) (struct device *dev);
const struct attribute_group **groups; //sysfs


const struct dev_pm_ops *pm; //电源管理的操作集合

struct driver_private *p; //驱动私有数据
};
3-1、of_device_id结构体：
struct of_device_id
{
char name[32];
char type[32];
char compatible[128];
#ifdef __KERNEL__
void *data;
#else
kernel_ulong_t data;
#endif
};
3-2、 driver_private结构体：
struct driver_private {
struct kobject kobj;
struct klist klist_devices;
struct klist_node knode_bus;
struct module_kobject *mkobj;
struct device_driver *driver;
};




二、重要的常量数据：
1、static struct kobj_type device_ktype = {
.release = device_release,
.sysfs_ops = &dev_sysfs_ops,
.namespace = device_namespace,
};
2、static struct kobj_type bus_ktype = {
.sysfs_ops = &bus_sysfs_ops,
};
3、static struct kobj_type driver_ktype = {
.sysfs_ops = &driver_sysfs_ops,
.release = driver_release,
};


三、重要的函数：


int device_register(struct device *dev);
int bus_register(struct bus_type *bus);
int driver_register(struct device_driver *drv);

这些只是把第二层的重要的东西给罗列了出来，其实通过device、device_driver、bus_type结构体，我们可以将它们的关系弄的比较清楚，当然了，很多资料中已经将它们描述的无比细致了。剩下的事情就是关于这个3个非常重要的函数了，都是注册。我们将马上会分析到。