kernel drvier架构

下面我将以psensor,light sensor为例具体说明整个sensor的driver是如何启动的

注册驱动

很多人在看driver的时候首先会去注意probe函数，仅知道这个是入口函数，其他的不在管了。

当然在我开发过程中也确实如此，因为整个框架都是固定好的，一般是不会改变的。

但身为一个rd就该知道整体的架构是什么，不能让人给问倒了。于是可以看下面的code

static const struct i2c_device_id cm36xxx_i2c_id[] = {
    {CM36xxx_I2C_NAME, 0},
    {}
};
#ifdef CONFIG_OF
static struct of_device_id cm36xxx_match_table[] = {
    { .compatible = "capella,cm36xxx",},
    { },
};
#else
#define cm36xxx_match_table NULL
#endif

static struct i2c_driver cm36xxx_driver = {
    .id_table = cm36xxx_i2c_id,
    .probe = cm36xxx_probe,
    .driver = {
        .name = CM36xxx_I2C_NAME,
        .owner = THIS_MODULE,
        .pm = &cm36xxx_pm,    
    .of_match_table = of_match_ptr(cm36656_match_table),     
    },
};

static int __init cm36656_init(void)
{
    return i2c_add_driver(&cm36xxx_driver);
}

static void __exit cm36656_exit(void)
{
    i2c_del_driver(&cm36xxx_driver);
}

看到整个函数包含了__init与__exit函数,其中就是添加i2c的driver与delete driver。

那么整个cm36xxx_driver又是如何构造的呢？

它包含了id_table，probe，driver，of_match_table。其中值得你关心的是of_match_table，cm36xxx_match_table这张table直接定义了系统map时的信息，因而在Android Sensor详解（3）porting drvier
讲到compatible要与kernel driver中的cm36xxx_match_table中的compatible一致就是源于此处。

probe函数的家常

众所周知probr函数是入口函数，那么它主要的功能简单，就是初始化整个driver。当然在这里仅仅介绍driver的一些基本功能，具体不会进行细化。

• malloc驱动结构题，并获取i2c的client与中断。

struct cm36xxx_info *lpi;
lpi = kzalloc(sizeof(struct cm36xxx_info), GFP_KERNEL);
    if (!lpi)
        return -ENOMEM;
    lpi->i2c_client = client;
    lpi->irq = client->irq;
    i2c_set_clientdata(client, lpi);

• 读取dtsi进行相关初始化

static int cm36xxx_parse_dt(struct device *dev,
                struct cm36xxx_info *lpi)
{
    struct device_node *np = dev->of_node;
    u32 temp_val;
    int rc;
    rc = of_get_named_gpio_flags(np, "capella,intrpin-gpios",
            0, NULL);//设置int的gpio
    if (rc < 0) 
    {
        dev_err(dev, "Unable to read interrupt pin number\n");
        return rc;
    } 
    else
    {
        lpi->intr_pin = rc;
      D("[LS][CM36656]%s GET INTR PIN \n", __func__);   
    }

    rc = of_property_read_u32(np, "capella,slave_address", &temp_val);//设置driver的i2c地址
    if (rc)
    {
        dev_err(dev, "Unable to read slave_address\n");
        return rc;
    } 
    else
    {
        lpi->slave_addr = (uint8_t)temp_val;
    }

    D("[PS][CM36xxx]%s PARSE OK \n", __func__);

    return 0;
}
if( cm36xxx_parse_dt(&client->dev, lpi) < 0 )
    {
        ret = -EBUSY;
        goto err_platform_data_null;  
    }

• 初始化电
  这个就要自己写regulator了，当然在这里不介绍了，后续会对regulator做一些解释（届时会在这里做一个链接）

• 上各种锁
  要知道你在操作底层的driver时，特别ic可能就需要时序，突然有人打断，那么整个driver就是一场灾难性的bug

• 各种初始化操作
  这部分请自行参照ic的spec进行动作，特别注意一些setup函数的先后顺序

• 创建input树与misc树

static int psensor_setup(struct cm36656_info *lpi)
{
    int ret;

    lpi->ps_input_dev = input_allocate_device();
    if (!lpi->ps_input_dev) {
        pr_err(
            "[PS][CM36xxx error]%s: could not allocate ps input device\n",
            __func__);
        return -ENOMEM;
    }
    lpi->ps_input_dev->name = "cm36xxx-ps";
    set_bit(EV_ABS, lpi->ps_input_dev->evbit);
    input_set_abs_params(lpi->ps_input_dev, ABS_DISTANCE, 0, 1, 0, 0);

    ret = input_register_device(lpi->ps_input_dev);
    if (ret < 0) {
        pr_err(
            "[PS][CM36xxx error]%s: could not register ps input device\n",
            __func__);
        goto err_free_ps_input_device;
    }

    ret = misc_register(&psensor_misc);
    if (ret < 0) {
        pr_err(
            "[PS][CM36xxx error]%s: could not register ps misc device\n",
            __func__);
        goto err_unregister_ps_input_device;
    }

    return ret;

err_unregister_ps_input_device:
    input_unregister_device(lpi->ps_input_dev);
    return ret;
err_free_ps_input_device:
    input_free_device(lpi->ps_input_dev);
    return ret;
}

整个系统是如何获取sensor的数据的？明确的说其实在我们的眼中有2种模式，一个是通过input子系统，向上层发送event，另外一种是上层向driver写io，driver再将data回复。
input_register_device函数将帮助driver注册倒input子系统中去。此时你可以到input相关节点去找到节点了。最为重要的是，你真的建好了这个节点吗？

adb shell getevent

直接就能知道你的driver注册上没，当底层adc值发生变化时，是否有数值在event上。

misc_register函数将帮忙driver建立起一整套misc文件树,只要包含open enable disable relase ioctol，当然这个会在后续的博客中说明。

static const struct file_operations psensor_fops = {
    .owner = THIS_MODULE,
    .open = psensor_open,
    .release = psensor_release,
    .unlocked_ioctl = psensor_ioctl
};

• 创建class文件树

ret = cm36xxx_setup(lpi);
    if (ret < 0) {
        pr_err("[PS_ERR][CM36xxx error]%s: cm36xxx_setup error!\n", __func__);
        goto err_cm36xxx_setup;
    }
    lpi->cm36xxx_class = class_create(THIS_MODULE, "capella_sensors");
    if (IS_ERR(lpi->cm36xxx_class)) {
        ret = PTR_ERR(lpi->cm36xxx_class);
        lpi->cm36xxx_class = NULL;
        goto err_create_class;
    }

    lpi->ls_dev = device_create(lpi->cm36xxx_class,
                NULL, 0, "%s", "lightsensor");
    if (unlikely(IS_ERR(lpi->ls_dev))) {
        ret = PTR_ERR(lpi->ls_dev);
        lpi->ls_dev = NULL;
        goto err_create_ls_device;
    }
    lpi->ps_dev = device_create(lpi->cm36xxx_class,
                NULL, 0, "%s", "proximity");
    if (unlikely(IS_ERR(lpi->ps_dev))) {
        ret = PTR_ERR(lpi->ps_dev);
        lpi->ps_dev = NULL;
        goto err_create_ps_device;
    }

当然，在完成了setup之后，需要在建立sysclass树，这将方便我们进行debug。
class_create(THIS_MODULE, “capella_sensors”)函数将建立在sys/class/capella_sensor
而device_create
将在上述目录下分别建立起自己的节点。这些函数的用法可以在百度上都找的到

• 启动workqueue处理事件

lpi->lp_wq = create_singlethread_workqueue("cm36656_wq");
    if (!lpi->lp_wq) {
        pr_err("[PS][CM36656 error]%s: can't create workqueue\n", __func__);
        ret = -ENOMEM;
        goto err_create_singlethread_workqueue;
    }

• 强制出错处理

这个是你在写driver最需要关注的一点。当你写driver的时候一定要确保哪一步出了错，在出错处理时绝对不会影响到系统。不会使系统hang up。

驱动完善

此时你该做的是将所有的需求进行整理，然后进行各式各样的修改，当请注意，sensor上报数据只有16个data。