Linux reset子系统及驱动实例
嵌入式技术
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描述
上篇讲了Linux clock驱动，今天说说Linux的reset驱动。
时钟和复位是两个不同的驱动，但通常都是由负责clock驱动的人，把reset驱动完成。同样，reset驱动也是由芯片厂商去完成的。
Linux reset子系统
reset子系统非常简单，与clock子系统非常类似，但在驱动实现上，reset驱动更简单。
因为clock驱动主要是时钟的实现，涉及到固定时钟、分频、门控等一些时钟的分级关系，需要弄清楚时钟树里每个时钟的关系。
而reset驱动有点相当于clock驱动的门控，它只有复位和解复位两个功能。
类似于clock子系统，reset子系统也分为了consumer和provider，结构体关系如下：
consumer ：
reset API接口的使用者，内核提供了统一的reset接口：
devm_reset_control_get(struct device *dev, const char *id)//获取reset句柄
reset_control_deassert(struct reset_control *rstc)//解复位
reset_control_assert(struct reset_control *rstc)//复位
reset_control_reset(struct reset_control *rstc)//先复位，延迟一会，然后解复位
struct reset_control结构体表示一个reset句柄，驱动中使用reset API，需要先获取reset句柄
provider ：
reset提供者，即reset驱动。struct reset_controller_dev结构体代表一个reset控制器，内部包含了reset操作函数集合struct reset_control_ops，注册reset驱动时，需要分配一个struct reset_controller_dev结构体，然后填充成员，最后将该结构体注册。
struct reset_controller_dev{
const struct reset_control_ops *ops;//复位控制操作函数
struct list_head list;//全局链表，复位控制器注册后挂载到全局链表
struct list_head reset_control_head;//各个模块复位的链表头
struct device *dev；
int of_reset_n_cells;//dts中引用时，需要几个参数
//通过dts引用的参数，解析复位控制器中相应的参数
int (*of_xlate)(struct reset_controller_dev *rcdev, const struct of_phandle_args *reset_spec)；
unsigned int nr_resets;//复位设备个数
}
struct reset_control_ops{
int (*reset)(struct reset_controller_dev *rcdev, unsigned long id);//复位+解复位
int (*assert)(struct reset_controller_dev *rcdev, unsigned long id);//复位
int (*deassert)(struct reset_controller_dev *rcdev, unsigned long id);//解复位
int (*status)(struct reset_controller_dev *rcdev, unsigned long id);//复位状态查询
}
reset复位API说明
devm_reset_control_get
struct reset_control *devm_reset_control_get(struct device *dev, const char *id)
- 作用 ：获取相应的reset句柄
- 参数 ：
- dev：指向申请reset资源的设备句柄
- id：指向要申请的reset资源名（字符串），可以为NULL
- 返回 ：
- 成功：返回reset句柄
- 失败：返回NULL
reset_control_deassert
int reset_control_deassert(struct reset_control *rstc)
- 作用 ：对传入的reset资源进行解复位操作
- 参数 ：
- rstc：指向申请reset资源的设备句柄
- 返回 ：
- 成功：返回0
- 失败：返回错误码
reset_control_assert
int reset_control_assert(struct reset_control *rstc)
- 作用 ：对传入的reset资源进行复位操作。
参数和返回值与reset_control_deassert相同
reset_control_reset
int reset_control_reset(struct reset_control *rstc)
- 作用：对传入的reset资源先进行复位操作，然后等待5us，再进行解复位操作。
- 相当于执行了一遍
reset_control_assert后，然后delay一会，再调用reset_control_deassert
reset API使用示例
基本步骤：
1、调用devm_reset_control_get()获取reset句柄
2、调用reset_control_assert()进行复位操作
3、调用reset_control_deassert()进行解复位操作
static int xx_probe(struct platform_device *pdev)
{
struct device_node* np = pdev- >dev.of_node;
......
/* 1、获取reset句柄 */
host- >rstc = devm_reset_control_get(&pdev- >dev, np- >name);
if (IS_ERR(host- >rstc)) {
dev_err(&pdev- >dev, "No reset controller specified\\n");
return PTR_ERR(host- >rstc);
}
if (host- >rstc) {
/* 2、复位 */
ret = reset_control_assert(host- >rstc);
if (ret) {
dev_err(&pdev- >dev, "unable to reset_control_assert\\n");
return ret;
}
udelay(1);
/* 3、解复位 */
ret = reset_control_deassert(host- >rstc);
if (ret) {
dev_err(&pdev- >dev, "unable to reset_control_deassert\\n");
return ret;
}
}
......
}
reset驱动实例
类似于clock驱动，reset驱动也是编进内核的，在Linux启动时，完成reset驱动的加载。
设备树
reset:reset-controller{
compatible = "xx,xx-reset";
reg = < 0x0 0xc0000000 0x0 0x1000 >;
#reset-cells = < 1 >;
};
上述是一个reset控制器的节点，0xc0000000是寄存器基址，0x1000是映射大小。 #reset-cells代表引用该reset时需要的cells个数。
例如，#reset-cells = <1>; 则正确引用为：
mmc:mmc@0x12345678{
......
resets = < &reset 0 >;//0代表reset设备id，id是自定义的，但是不能超过reset驱动中指定的设备个数
......
};
驱动编写
reset驱动编写的基本步骤：
1、实现struct reset_control_ops结构体中的.reset、.assert、.deassert、.status函数
2、分配struct reset_controller_dev结构体，填充ops、owner、nr_resets等成员内容
3、调用reset_controller_register函数注册reset设备
以下是从实际项目中分离出来的reset驱动代码：
#include < linux/of.h >
#include < linux/module.h >
#include < linux/of_device.h >
#include < linux/reset-controller.h >
#include < linux/io.h >
#include < linux/delay.h >
// 自定义芯片厂的结构体，保存寄存器基址等信息
struct xx_reset{
struct reset_controller_dev rcdev;
void __iomem *base;
//......
};
static int xx_reset(struct reset_controller_dev *rcdev, unsigned long id)
{
//操作寄存器：先复位，延迟一会，然后解复位
return 0;
}
static int xx_reset_assert(struct reset_controller_dev *rcdev, unsigned long id)
{
//操作寄存器：复位
return 0;
}
static int xx_reset_deassert(struct reset_controller_dev *rcdev, unsigned long id)
{
//操作寄存器：解复位
return 0;
}
static int xx_reset_status(struct reset_controller_dev *rcdev, unsigned long id)
{
//操作寄存器：获取复位状态
return 0;
}
static struct reset_control_ops xx_reset_ops = {
.rest = xx_rest,
.assert = xx_reset_asser,
.deassert = xx_reset_deassert,
.status = xx_rest_status,
};
static int xx_reset_probe(struct platform_device *pdev)
{
struct xx_reset *xx_reset;
struct resource *res;
xx_reset = devm_kzalloc(&pdev- >dev, sizeof(*xx_reset), GFP_KERNEL);
if (!xx_reset)
return -ENOMEM;
platform_set_drvdata(pdev, xx_reset);
res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
xx_reset- >base = devm_ioremap_resource(&pdev- >dev, res);//映射寄存器基址
if (IS_ERR(xx_reset- >base))
return PTR_ERR(xx_reset- >base);
xx_reset- >rcdev.ops = &xx_reset_ops;//reset_ops操作函数集合
xx_reset- >rcdev.owner = THIS_MODULE;
xx_reset- >rcdev.of_node = pdev- >dev.of_node;
xx_reset- >rcdev.of_reset_n_cells = 1;
xx_reset- >rcdev.nr_resets = BITS_PER_LONG;//reset设备个数
return reset_controller_register(&xx_reset- >rcdev);//注册reset controller
}
static int xx_reset_remove(struct platform_device *pdev)
{
struct xx_reste *xx_reset = platform_get_drvdata(pdev);
reset_controller_unregister(&xx_reset- >rcdev);
return 0;
}
static const struct of_device_id ak_reset_of_match[]={
{.compatible = "xx,xx-reset"},
{},
};
MODULE_DEVICE_TABLE(of, xx_reset_of_match);
static struct platform_driver xx_reset_driver = {
.probe = xx_reset_probe,
.remove = xx_reset_remove,
.driver = {
.name = "xx-reset",
.of_match_table = ak_reset_of_match,
},
};
module_platorm_driver(xx_reset_driver);
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_DESCPRIPTION("xx reset controller driver");
MODULE_AUTHOR("xx Microelectronic");
MODULE_VERSION("v1.0.00");