Linux设备驱动剖析之IIC（二）
953行，适配器的编号大于MAX_ID_MASK是不行的，MAX_ID_MASK是一个宏，展开后的值为61。
957至968行，关于管理小整形ID数的，没怎么了解，略过。
974行，调用i2c_register_adapter函数注册IIC适配器，下面是它的定义：
static int i2c_register_adapter(struct i2c_adapter *adap)
{
int res = ; /* Can't register until after driver model init */
if (unlikely(WARN_ON(!i2c_bus_type.p))) {
res = -EAGAIN;
goto out_list;
} rt_mutex_init(&adap->bus_lock);
mutex_init(&adap->userspace_clients_lock);
INIT_LIST_HEAD(&adap->userspace_clients); /* Set default timeout to 1 second if not already set */
if (adap->timeout == )
adap->timeout = HZ; dev_set_name(&adap->dev, "i2c-%d", adap->nr);
adap->dev.bus = &i2c_bus_type;
adap->dev.type = &i2c_adapter_type;
res = device_register(&adap->dev);
if (res)
goto out_list; dev_dbg(&adap->dev, "adapter [%s] registered\n", adap->name); #ifdef CONFIG_I2C_COMPAT
res = class_compat_create_link(i2c_adapter_compat_class, &adap->dev,
adap->dev.parent);
if (res)
dev_warn(&adap->dev,
"Failed to create compatibility class link\n");
#endif /* create pre-declared device nodes */
if (adap->nr < __i2c_first_dynamic_bus_num)
i2c_scan_static_board_info(adap); /* Notify drivers */
mutex_lock(&core_lock);
bus_for_each_drv(&i2c_bus_type, NULL, adap, __process_new_adapter);
mutex_unlock(&core_lock); return ; out_list:
mutex_lock(&core_lock);
idr_remove(&i2c_adapter_idr, adap->nr);
mutex_unlock(&core_lock);
return res;
}
842至845行，i2c_bus_type的私有成员p在IIC子系统初始化时在bus_register函数里已经被初始化了，因此if条件不会成立，可以继续往下走。
848、849行，之前说struct i2c_adapter时被略过的最后两个成员在这里被初始化。
852、853行，如果timeout没有设置，那么就给它个默认值HZ。一路走来可以发现，timeout在这里会被设置成HZ。
858行，注册适配器这个设备。
864至870行，兼容性方面的，略过。
874行，调用i2c_scan_static_board_info函数注册所有在板文件里定义的设备，下面看它的定义：
static void i2c_scan_static_board_info(struct i2c_adapter *adapter)
{
struct i2c_devinfo *devinfo; down_read(&__i2c_board_lock);
list_for_each_entry(devinfo, &__i2c_board_list, list) {
if (devinfo->busnum == adapter->nr
&& !i2c_new_device(adapter,
&devinfo->board_info))
dev_err(&adapter->dev,
"Can't create device at 0x%02x\n",
devinfo->board_info.addr);
}
up_read(&__i2c_board_lock);
}
807行，遍历__i2c_board_list链表，每找到一个成员就调用i2c_new_device函数创建一个IIC从机设备，下面是i2c_new_device函数的定义：
struct i2c_client *
i2c_new_device(struct i2c_adapter *adap, struct i2c_board_info const *info)
{
struct i2c_client *client;
int status; client = kzalloc(sizeof *client, GFP_KERNEL);
if (!client)
return NULL; client->adapter = adap; client->dev.platform_data = info->platform_data; if (info->archdata)
client->dev.archdata = *info->archdata; client->flags = info->flags;
client->addr = info->addr;
client->irq = info->irq; strlcpy(client->name, info->type, sizeof(client->name)); /* Check for address validity */
status = i2c_check_client_addr_validity(client);
if (status) {
dev_err(&adap->dev, "Invalid %d-bit I2C address 0x%02hx\n",
client->flags & I2C_CLIENT_TEN ? : , client->addr);
goto out_err_silent;
} /* Check for address business */
status = i2c_check_addr_busy(adap, client->addr);
if (status)
goto out_err; client->dev.parent = &client->adapter->dev;
client->dev.bus = &i2c_bus_type;
client->dev.type = &i2c_client_type;
#ifdef CONFIG_OF
client->dev.of_node = info->of_node;
#endif dev_set_name(&client->dev, "%d-%04x", i2c_adapter_id(adap),
client->addr);
status = device_register(&client->dev);
if (status)
goto out_err; dev_dbg(&adap->dev, "client [%s] registered with bus id %s\n",
client->name, dev_name(&client->dev)); return client; out_err:
dev_err(&adap->dev, "Failed to register i2c client %s at 0x%02x "
"(%d)\n", client->name, client->addr, status);
out_err_silent:
kfree(client);
return NULL;
}
529行，为IIC从机设备结构体申请内存。
533至542行，一些赋值。
544行，为client的name成员赋值，IIC总线的match函数能否匹配成功就要看这里了。从这里也可以知道如何让板文件里定义的设备与驱动匹配起来。
547行，检查IIC从机设备地址的合法性，怎样才合法？如果从机使用十位地址的话，那么地址的最大值不能大于0x3ff；如果使用的是七位地址，那么地址的最大值不能大于0x7f，也不能为0。
555行，检查当前IIC从机设备的地址有没有被使用，一条IIC总线或者一个IIC适配器上可以挂多个从机设备，靠设备的地址来识别不同的设备，因此一条总线上不能有两个同样地址的设备。
561行，设备的类型，IIC从机设备在IIC子系统里属于client类型。
568行，将IIC从机设备注册进系统。
回到i2c_register_adapter函数，878行，遍历IIC总线上的所有已经注册了的驱动，每找到一个就调用__process_new_adapter函数进行处理，__process_new_adapter函数的定义如下：
static int __process_new_adapter(struct device_driver *d, void *data)
{
return i2c_do_add_adapter(to_i2c_driver(d), data);
}
里面就是调用i2c_do_add_adapter函数：
static int i2c_do_add_adapter(struct i2c_driver *driver,
struct i2c_adapter *adap)
{
/* Detect supported devices on that bus, and instantiate them */
i2c_detect(adap, driver); /* Let legacy drivers scan this bus for matching devices */
if (driver->attach_adapter) {
/* We ignore the return code; if it fails, too bad */
driver->attach_adapter(adap);
}
return ;
}
822行，检查驱动是否能够与该适配器所在总线上的设备匹配。
825行，如果驱动的attach_adapter函数有定义就调用之，这主要针对旧的驱动，像i2c-dev.c就是使用这种方式来驱动IIC适配器的，这个函数指针在将来可能会被移除。
到这里，说完了s3c6410的IIC控制器驱动的初始化过程。下面开始说drivers/i2c/i2c-dev.c这个通用的i2c驱动，首先看它的初始化函数i2c_dev_init：
static int __init i2c_dev_init(void)
{
int res; printk(KERN_INFO "i2c /dev entries driver\n"); res = register_chrdev(I2C_MAJOR, "i2c", &i2cdev_fops);
if (res)
goto out; i2c_dev_class = class_create(THIS_MODULE, "i2c-dev");
if (IS_ERR(i2c_dev_class)) {
res = PTR_ERR(i2c_dev_class);
goto out_unreg_chrdev;
} res = i2c_add_driver(&i2cdev_driver);
if (res)
goto out_unreg_class; return ; out_unreg_class:
class_destroy(i2c_dev_class);
out_unreg_chrdev:
unregister_chrdev(I2C_MAJOR, "i2c");
out:
printk(KERN_ERR "%s: Driver Initialisation failed\n", __FILE__);
return res;
}
601行，注册IIC设备，主设备号为I2C_MAJOR，它的值为89，文件操作结构体对象是i2cdev_fops，定义为：
static const struct file_operations i2cdev_fops = {
.owner = THIS_MODULE,
.llseek = no_llseek,
.read = i2cdev_read,
.write = i2cdev_write,
.unlocked_ioctl = i2cdev_ioctl,
.open = i2cdev_open,
.release = i2cdev_release,
};
后面会以i2cdev_ioctl为例说说它的工作过程。
605至609行，创建IIC设备类，是后面自动创建设备节点的基础。
611行，添加IIC驱动，起始里面是对i2c_register_driver函数的包装，在include/linux/i2c.h里定义：
static inline int i2c_add_driver(struct i2c_driver *driver)
{
return i2c_register_driver(THIS_MODULE, driver);
}
这样就可以省去写THIS_MODULE，也可以避免忘记写THIS_MODULE。下面看i2c_register_driver函数的定义，在drivers/i2c/i2c-core.c中：
int i2c_register_driver(struct module *owner, struct i2c_driver *driver)
{
int res; /* Can't register until after driver model init */
if (unlikely(WARN_ON(!i2c_bus_type.p)))
return -EAGAIN; /* add the driver to the list of i2c drivers in the driver core */
driver->driver.owner = owner;
driver->driver.bus = &i2c_bus_type; /* When registration returns, the driver core
00001121 * will have called probe() for all matching-but-unbound devices.
00001122 */
res = driver_register(&driver->driver);
if (res)
return res; pr_debug("i2c-core: driver [%s] registered\n", driver->driver.name); INIT_LIST_HEAD(&driver->clients);
/* Walk the adapters that are already present */
mutex_lock(&core_lock);
bus_for_each_dev(&i2c_bus_type, NULL, driver, __process_new_driver);
mutex_unlock(&core_lock); return ;
}
1113行，检查IIC总线的私有数据p是否已经初始化，前面已经说过了，在IIC子系统初始化的时候p就已经被初始化了。
1117、1118行，没什么好说的吧。
1123行，将该驱动注册进系统，经过一层层调用后会调用IIC总线的match函数。
1132行，遍历IIC总线上的所有设备，每找到一个就调用__process_new_driver函数进行处理，__process_new_driver函数的定义：
static int __process_new_driver(struct device *dev, void *data)
{
if (dev->type != &i2c_adapter_type)
return ;
return i2c_do_add_adapter(data, to_i2c_adapter(dev));
}
1098行，如果设备不是适配器类型，就表示不是要找的设备，直接返回0。否则调用1100行的i2c_do_add_adapter函数，这个函数前面已经说过了，这里就不重复了。
我们知道，此驱动注册进系统后会导致i2cdev_attach_adapter函数被调用，下面看它的定义：
static int i2cdev_attach_adapter(struct i2c_adapter *adap)
{
struct i2c_dev *i2c_dev;
int res; i2c_dev = get_free_i2c_dev(adap);
if (IS_ERR(i2c_dev))
return PTR_ERR(i2c_dev); /* register this i2c device with the driver core */
i2c_dev->dev = device_create(i2c_dev_class, &adap->dev,
MKDEV(I2C_MAJOR, adap->nr), NULL,
"i2c-%d", adap->nr);
if (IS_ERR(i2c_dev->dev)) {
res = PTR_ERR(i2c_dev->dev);
goto error;
}
res = device_create_file(i2c_dev->dev, &dev_attr_name);
if (res)
goto error_destroy; pr_debug("i2c-dev: adapter [%s] registered as minor %d\n",
adap->name, adap->nr);
return ;
error_destroy:
device_destroy(i2c_dev_class, MKDEV(I2C_MAJOR, adap->nr));
error:
return_i2c_dev(i2c_dev);
return res;
}
539行，不要被它的名字所迷惑，看它的定义：
static struct i2c_dev *get_free_i2c_dev(struct i2c_adapter *adap)
{
struct i2c_dev *i2c_dev; if (adap->nr >= I2C_MINORS) {
printk(KERN_ERR "i2c-dev: Out of device minors (%d)\n",
adap->nr);
return ERR_PTR(-ENODEV);
} i2c_dev = kzalloc(sizeof(*i2c_dev), GFP_KERNEL);
if (!i2c_dev)
return ERR_PTR(-ENOMEM);
i2c_dev->adap = adap; spin_lock(&i2c_dev_list_lock);
list_add_tail(&i2c_dev->list, &i2c_dev_list);
spin_unlock(&i2c_dev_list_lock);
return i2c_dev;
}
80至84行，如果适配器的编号大于最大的次设备号，那么就返回出错。I2C_MINORS的值为256。
86行，为i2c_dev对象申请内存。
92行，将i2c_dev对象加入到i2c_dev_list链表中。
回到i2cdev_attach_adapter函数，544行，创建设备节点，主设备号为I2C_MAJOR，次设备号为适配器的编号，设备节点的名字为i2c-x，x的值就是适配器的编号。如果适配器的编号为0，那么就会在/dev下创建一个名为i2c-0的文件，即/dev/i2c-0，但在某些嵌入式Linux平台上没有看到这个文件，而是/dev/i2c/0这种形式，原因在于在启动文件里调用了mdev –s这条命令，导致/dev/i2c-0变成了/dev/i2c/0，不信？把i2c-x的-去掉，变成i2cx，重新编译后启动内核，看生成的是否是/dev/i2cx文件。之所以会造成那样是因为字符‘-’引起的。
551行，创建设备文件，关于设备模型的，不多说了。
到此，i2c-dev.c的初始化过程也说完了。
某某大侠说得对：“内核代码就像酒，有的苦有的烈，这样的滋味你我早晚要体会，请与我举起杯，与内核干杯。”多么形象的比喻！多么可爱的文字！
不管多“苦”多“累”，既然认定了前方，路还是要走下去的。
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