ARM AMBA（Advanced Microcontroller Bus Architecture）总线驱动程序是用于连接芯片内部不同模块的标准接口软件实现，支持高效的数据传输和系统集成。
### ARM AMBA总线驱动详解
#### 一、AMBA总线概述
AMBA (Advanced Microcontroller Bus Architecture) 是一种由 ARM 公司定义的总线标准，用于连接和管理微控制器中的各种组件，如处理器核心、存储器、外设等。AMBA 总线分为多个层次，包括 AHB (Advanced High-performance Bus)、APB (Advanced Peripheral Bus) 和 ASB (System Bus)，这些总线层次提供了不同的性能和功耗特性。
#### 二、AMBA总线在Linux中的实现
在 Linux 内核中，AMBA 总线是作为一个特定的 bus_type 实现的。以下代码展示了如何在 Linux 中实现并注册 AMBA 总线：
```c
static struct bus_type amba_bustype = {
.name = amba,
.dev_attrs = amba_dev_attrs,
.match = amba_match,
.uevent = amba_uevent,
.suspend = amba_suspend,
.resume = amba_resume,
};
static int __init amba_init(void)
{
return bus_register(&amba_bustype);
}
```
在这个实现中，我们可以看到几个关键的函数指针：
- **.name**: 指定了总线的名字为 amba。
- **.dev_attrs**: 这个数组包含了一系列设备属性，可以被用于通过 sysfs 文件系统访问。
- **.match**: 用来确定设备和驱动之间的匹配关系。
- **.uevent**: 当总线上有事件发生时，例如设备添加或移除时，该函数会被调用。
- **.suspend** 和 **.resume**: 分别用于处理总线上的设备在进入和退出睡眠状态时的操作。
#### 三、AMBA总线注册细节
在 AMBA 总线的初始化过程中，可以看到 `bus_register` 被用来注册这个总线类型。该函数负责向内核注册一个新的总线类型，并使其可用：
```c
static int __init amba_init(void)
{
return bus_register(&amba_bustype);
}
```
#### 四、AMBA设备驱动的注册
对于 AMBA 设备驱动来说，有一个专门的注册函数 `amba_driver_register`。该函数用于将 AMBA 设备驱动注册到 Linux 设备模型核心中：
```c
int amba_driver_register(struct amba_driver *drv)
{
drv->drv.bus = &amba_bustype;
// 设置 driver 的操作函数
#define SETFN(fn) if(drv->fn) drv->drv.fn = amba_##fn
SETFN(probe);
SETFN(remove);
SETFN(shutdown);
return driver_register(&drv->drv);
}
```
在这个函数中，`amba_driver` 结构体中的 `drv` 成员指向了 `amba_bustype`，并且根据 `amba_driver` 结构体中的成员函数（如 probe、remove 和 shutdown），设置相应的回调函数。
#### 五、设备驱动注册流程
当一个 AMBA 设备驱动被注册时，首先会调用 `amba_driver_register` 函数来注册这个驱动。然后该函数会调用 `driver_register` 来完成最终的注册过程。具体的调用流程如下：
1. **driver_register**：这是 Linux 设备模型中用于注册设备驱动的核心函数。
2. **bus_add_driver**：将驱动添加到总线中。
3. **driver_attach**：尝试将驱动与已经存在的设备进行匹配。
4. **__driver_attach**：遍历所有设备，调用 `driver_probe_device`。
5. **driver_probe_device**：检查设备是否与驱动匹配。
6. **drv->bus->match**：执行匹配逻辑。
7. **dev->bus->probe** 或 **drv->probe**：如果匹配成功，则调用对应的 probe 函数进行设备初始化。
总结来说，AMBA 总线在 Linux 中的实现主要涉及到了总线的注册、设备驱动的注册以及设备驱动与现有设备的匹配流程。这种实现方式不仅使得 AMBA 总线设备的管理和控制更加灵活，也为开发者提供了一个清晰的框架，以便于编写和维护 AMBA 相关的驱动程序。
5星
