Linux DRM那些事-平台驱动匹配和探测

Linux内核通过module_platform_driver(rockchip_drm_platform_driver)函数注册RK3399 DRM框架驱动代码，该宏展开如下：

static int __init rockchip_drm_platform_driver_init(void)
{
    return platform_driver_register(&rockchip_drm_platform_driver);
}
...

下面通过分析函数platform_driver_register()的调用流程，展示RK3399 DRM框架platform_device和platform_driver匹配过程和驱动探测过程。

具体调用流程如下：

rockchip_drm_platform_driver_init()->                                      ## rockchip_drm_drv.c
    platform_driver_register()->                                           ## platform_device.h
        __platform_driver_register()->                                     ## platform.c            
            driver_register()->                                            ## driver.c
                bus_add_driver()->                                         ## bus.c
                    driver_attach()->                                      ## dd.c
                        bus_for_each_dev()->                               ## bus.c
                            __driver_attach()->                            ## dd.c
                                1.driver_match_device()->                  ## base.h match
                                    platform_match()                       ## platform.c        开始match
                                2.driver_probe_device()->                  ## dd.c probe
                                    really_probe()->                       ## dd.c
                                        platform_drv_probe()->             ## platform.c        开始probe
                                            rockchip_drm_platform_probe()  ## rockchip_drm_drv.c 

一、match实现

在注册Linux内核platform总线时，相关的总线类型定义如下：

struct bus_type platform_bus_type = {
    .name       = "platform",
    .dev_groups = platform_dev_groups,
    .match      = platform_match,
    .uevent     = platform_uevent,
    .pm     = &platform_dev_pm_ops,
};
EXPORT_SYMBOL_GPL(platform_bus_type);

在bus_type结构体中定义了platform device和platform driver的匹配函数platform_match（），具体实现如下：

static int platform_match(struct device *dev, struct device_driver *drv)
{
    struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
    struct platform_driver *pdrv = to_platform_driver(drv);

    /* When driver_override is set, only bind to the matching driver */
    if (pdev->driver_override)
        return !strcmp(pdev->driver_override, drv->name);

    ## 1.设备树匹配
    /* Attempt an OF style match first */
    if (of_driver_match_device(dev, drv))
        return 1;

    ## 2.ACPI类型匹配（无）
    /* Then try ACPI style match */
    if (acpi_driver_match_device(dev, drv))
        return 1;

    ## 3.id table匹配
    /* Then try to match against the id table */
    if (pdrv->id_table)
        return platform_match_id(pdrv->id_table, pdev) != NULL;

    ## 4.device和driver名字匹配
    /* fall-back to driver name match */
    return (strcmp(pdev->name, drv->name) == 0);
}

platform device和platform driver的匹配方法包括：

1、设备树匹配

匹配方法：比较dts设备节点的compatible属性定义和驱动文件中of_device_id中的compatible定义是否相同。

注：RK3399 DRM驱动使用的是设备树匹配.

#1. rockchip_drm_drv.c compatible定义
static const struct of_device_id rockchip_drm_dt_ids[] = {
    { .compatible = "rockchip,display-subsystem", },
    ...
};
MODULE_DEVICE_TABLE(of, rockchip_drm_dt_ids);

static struct platform_driver rockchip_drm_platform_driver = {
    ...
    .driver = {
        .name = "rockchip-drm",
        .of_match_table = rockchip_drm_dt_ids,
        ...
    },
};

#2. rk3399.dtsi compatible定义
    display_subsystem: display-subsystem {
        compatible = "rockchip,display-subsystem";
        ...
    };

2、ACPI类型匹配 (无)

3、id table匹配

4、device和driver名字匹配

二、probe实现

在实现了DRM的platform device和platform driver匹配后，会进入Linux内核的platform_driver中的probe探测函数进行DRM驱动探测函数的调用。platform_driver初始化如下：

int __platform_driver_register(struct platform_driver *drv,
                struct module *owner)
{
    drv->driver.owner = owner;
    drv->driver.bus = &platform_bus_type;
    drv->driver.probe = platform_drv_probe;
    drv->driver.remove = platform_drv_remove;
    drv->driver.shutdown = platform_drv_shutdown;

    return driver_register(&drv->driver);
}

platform_drv_probe实现如下：

static int platform_drv_probe(struct device *_dev)
{
    struct platform_driver *drv = to_platform_driver(_dev->driver);
    struct platform_device *dev = to_platform_device(_dev);
    int ret;

    ...

    ret = dev_pm_domain_attach(_dev, true);
    if (ret != -EPROBE_DEFER) {
        if (drv->probe) {
            ## 调用各驱动的probe函数（例：DRM的rockchip_drm_platform_driver（））
            ret = drv->probe(dev);
            if (ret)
                dev_pm_domain_detach(_dev, true);
        } else {
            /* don't fail if just dev_pm_domain_attach failed */
            ret = 0;
        }
    }
    ...
}

小结：

1、RK3399 DRM框架的platform device和platform driver在Linux内核platform bus的match函数中实现匹配。

2、RK3399 DRM驱动的probe是在Linux内核platform driver的probe中调用。

注：本文基于RockPI 4A单板的Debian系统 Linux4.4内核。

注：本文仅在简书、OSCHINA和今日头条发布过，转载请标注原作者和链接。