9. [mmc subsystem] host——sdhci-pltfm说明

一、sdhci-pltfm说明

sdhci-pltfm并不是实际某个host的driver。

sdhci-pltfm是指在sdhci core的基础上,提供了统一对sdhci_host的必要属性进行解析和设置的方法。

但是,对于sdhci类的host driver来说,使用sdhci-pltfm并不是必须的,host driver也可以自己来实现对应的操作。

通过《host(第二章)——sdhci》,我们知道了host driver调用sdhci_add_host注册sdhci_host的之前需要设置的信息如下:

  • sdhci的寄存器的映射过后的基地址(sdhci_host->ioaddr)
  • sdhci的癖好quirks、quirks2(sdhci_host->quirks,sdhci_host->quirks2)
  • sdhci的中断号(sdhci_host->irq)
  • host提供给sdhci core用来操作硬件的操作集(sdhci_host->ops)

因此,sdhci-pltfm实现了两个方法来统一设置这些信息,方便host driver对于sdhci driver的使用。

后续继续说明。

二、数据结构说明

1、sdhci_pltfm_data

首先看一下sdhci-pltfm要设置的sdhci_host的成员的来源信息:

  • sdhci的寄存器的映射过后的基地址(sdhci_host->ioaddr)

由DTS节点中的地址属性解析出来寄存器的物理地址之后,进行映射得到

  • sdhci的癖好quirks、quirks2(sdhci_host->quirks,sdhci_host->quirks2)

由平台host驱动(host driver)提供最基本的值,后续会进行调整

  • sdhci的中断号(sdhci_host->irq)

由DTS节点中的中断属性解析出来

  • host提供给sdhci core用来操作硬件的操作集(sdhci_host->ops)

由平台host驱动(host driver)提供

综上,ops、quirks和quirks2这几个的值是必须由平台host驱动(host driver)提供,而ioaddr和irq可以通过解析属性得到。

因此,sdhci-pltfm把ops、quirks和quirks2的值封装到sdhci_pltfm_data中,由底层host驱动提供。

其内容如下:

struct sdhci_pltfm_data {
    const struct sdhci_ops *ops;   // host提供给sdhci core用来操作硬件的操作集
    unsigned int quirks;   // sdhci的癖好quirks
    unsigned int quirks2;  // sdhci的癖好quirks2
};

2、sdhci_pltfm_host

sdhci_pltfm也为host抽象出一个host结构体sdhci_pltfm_host来作为sdhci_host和平台定制的host的中间层。

struct sdhci_pltfm_host {
    struct clk *clk;

    /* migrate from sdhci_of_host */
    unsigned int clock;
    u16 xfer_mode_shadow;

    unsigned long private[0] ____cacheline_aligned;
};

以高通定制的host结构体sdhci_msm_host为例,三者之间的关系如下:

sdhci_host->private = sdhci_pltfm_host
sdhci_pltfm_host->priv = sdhci_msm_host
platform_get_drvdata(sdhci_msm_host->struct platform_device) = sdhci_host
sdhci_pltfm_host = sdhci_priv(sdhci_host);
sdhci_msm_host= sdhci_pltfm_priv(sdhci_pltfm_host);

三、API总览

1、sdhci_pltfm分配和释放相关

  • sdhci_pltfm_init & sdhci_pltfm_free 由底层host driver调用。

sdhci_pltfm_init 用于分配sdhci_pltfm_host和sdhci_host的部分成员进行设置。

sdhci_pltfm_free用于释放sdhci_pltfm_host和sdhci_host。

    原型:struct sdhci_host *sdhci_pltfm_init(struct platform_device *pdev, const struct sdhci_pltfm_data *pdata)
    参数说明:struct platform_device *pdev——》host对应的平台设备的device
                    struct sdhci_pltfm_data *pdata——》需要host driver提供给sdhci_host的一些信息,前面说过了
    使用案例:sdhci_pltfm_init(pdev, &msm_host->sdhci_msm_pdata);

    原型:void sdhci_pltfm_free(struct platform_device *pdev)

2、属性解析相关

  • sdhci_get_of_property

由底层host driver调用。

用来解析host的dtsi节点的部分属性,前提是要求这部分属性必须按照一定的规范来。

    原型:void sdhci_get_of_property(struct platform_device *pdev)

3、sdhci_host注册相关

  • sdhci_pltfm_register & sdhci_pltfm_unregister

由底层host driver调用。

sdhci_pltfm_register 直接根据sdhci_pltfm_data来注册一个sdhci_host,会调用上述的sdhci_pltfm_init 和sdhci_get_of_property操作。

注意,但是一般用得比较少,因为host driver得到sdhci_host可能需要根据自己的需求来设置sdhci_host,而不是马上注册sdhci_host。

    原型:int sdhci_pltfm_register(struct platform_device *pdev, const struct sdhci_pltfm_data *pdata)
    参数说明:struct platform_device *pdev——》host对应的平台设备的device
                    struct sdhci_pltfm_data *pdata——》需要host driver提供给sdhci_host的一些信息,前面说过了

四、接口代码说明

1、sdhci_pltfm_init

  • 主要工作
    • 调用sdhci_alloc_host分配一个sdhci_host
    • 根据sdhci_pltfm_data设置sdhci_host->ops
    • 根据sdhci_pltfm_data设置sdhci_host->quirks
    • 根据sdhci_pltfm_data设置sdhci_host->quirks2
    • 获取dtsi节点中的第一个中断属性并申请,设置sdhci_host->irq
    • 获取dtsi节点中的第一个寄存器属性并映射,设置sdhci_host->ioaddr
    • 调用平台的初始化操作
  • 具体代码如下
struct sdhci_host *sdhci_pltfm_init(struct platform_device *pdev,
                    const struct sdhci_pltfm_data *pdata)
{
// struct platform_device:sdhci host的平台设备
// const struct sdhci_pltfm_data:sdhci host的平台数据结构体,包含了对应host的sdhci_ops操作集
    struct sdhci_host *host;
    struct sdhci_pltfm_host *pltfm_host;
    struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
    struct resource *iomem;
    int ret;

/* 获取sdhci内存资源区域 */
    iomem = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0); // 所以在dtsi节点中,sdhci的内存资源必须作为内存列表的第一个属性!!!!

/* 调用sdhci_alloc_host获取一个标准的struct sdhci_host结构体 */
        host = sdhci_alloc_host(&pdev->dev, sizeof(*pltfm_host));

/* 将struct sdhci_host的私有数据和struct sdhci_pltfm_host关联 */
    pltfm_host = sdhci_priv(host);

/* 根据传进来的sdhci host的平台数据来初始化sdhci_host的ops、quirks */
    host->hw_name = dev_name(&pdev->dev);
    host->ops = pdata->ops;
    host->quirks = pdata->quirks;

/* 获取中断 */
    host->irq = platform_get_irq(pdev, 0);  // 所以在dtsi节点中,sdhci的中断属性必须作为中断列表的第一个属性!!!!!

/* 申请sdhci的内存资源并且进行映射 */
    if (!request_mem_region(iomem->start, resource_size(iomem),
        mmc_hostname(host->mmc))) {
        dev_err(&pdev->dev, "cannot request region\n");
        ret = -EBUSY;
        goto err_request;
    }

    host->ioaddr = ioremap(iomem->start, resource_size(iomem));
    if (!host->ioaddr) {
        dev_err(&pdev->dev, "failed to remap registers\n");
        ret = -ENOMEM;
        goto err_remap;
    }

/* 调用host->ops->platform_init进行初始化 */
    if (host->ops && host->ops->platform_init)
        host->ops->platform_init(host);

/* 将struct sdhci_host作为对应host的私有数据 */
    platform_set_drvdata(pdev, host);

    return host;
}

注意,通过上述代码,sdhci-pltfm要求必须把sdhci的寄存器属性放在host的dtsi的寄存器属性的第一个,同时,也要把sdhci的中断属性放在host的dtsi的中断属性的第一个。简单dtsi的例子如下图所示:

        sdhc_1: sdhci@07824000 {
        reg = <0x07824900 0x11c>, <0x07824000 0x800>;
        reg-names = "hc_mem", "core_mem";   // 其中,hc_mem表示sdhci的寄存器属性,放在了第一个

        interrupts = <0 123 0>, <0 138 0>;
        interrupt-names = "hc_irq", "pwr_irq";   // 其中,hc_irq表示sdhci的中断,放在了第一个

2、sdhci_get_of_property

代码如下:

void sdhci_get_of_property(struct platform_device *pdev)
{
    struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
    struct sdhci_host *host = platform_get_drvdata(pdev);    // 从平台设备结构体中获取私有数据,对应就是sdhci_host
    struct sdhci_pltfm_host *pltfm_host = sdhci_priv(host);    // sdhci_host的私有护具就是struct sdhci_pltfm_host
    const __be32 *clk;
    u32 bus_width;
    int size;

    if (of_device_is_available(np)) {
        if (of_get_property(np, "sdhci,auto-cmd12", NULL))
            host->quirks |= SDHCI_QUIRK_MULTIBLOCK_READ_ACMD12;
                // 解析"sdhci,auto-cmd12"属性,设置quirks的SDHCI_QUIRK_MULTIBLOCK_READ_ACMD12标识
                // sdhci,auto-cmd12————》SDHCI_QUIRK_MULTIBLOCK_READ_ACMD12
                //  Controller uses Auto CMD12 command to stop the transfer,控制器使用CMD12自动结束传输

        if (of_get_property(np, "sdhci,1-bit-only", NULL) ||
            (of_property_read_u32(np, "bus-width", &bus_width) == 0 &&
            bus_width == 1))
            host->quirks |= SDHCI_QUIRK_FORCE_1_BIT_DATA;
                // 解析"sdhci,1-bit-only"属性,设置quirks的SDHCI_QUIRK_FORCE_1_BIT_DATA标识
                // sdhci,1-bit-only————》SDHCI_QUIRK_FORCE_1_BIT_DATA
                // Controller can only handle 1-bit data transfers,该sdhci controller只支持1bit位宽传输

        if (sdhci_of_wp_inverted(np))
            host->quirks |= SDHCI_QUIRK_INVERTED_WRITE_PROTECT;
                // sdhci,wp-inverted | wp-inverted————》SDHCI_QUIRK_INVERTED_WRITE_PROTECT

        if (of_get_property(np, "broken-cd", NULL))
            host->quirks |= SDHCI_QUIRK_BROKEN_CARD_DETECTION;
                // broken-cd————》SDHCI_QUIRK_BROKEN_CARD_DETECTION
                // Controller has unreliable card detection,sdhci controller没有实现card检测

        if (of_get_property(np, "no-1-8-v", NULL))
            host->quirks2 |= SDHCI_QUIRK2_NO_1_8_V;
                // no-1-8-v————》SDHCI_QUIRK2_NO_1_8_V
                //  The system physically doesn't support 1.8v, even if the host does,不支持1.8V

        clk = of_get_property(np, "clock-frequency", &size);
        if (clk && size == sizeof(*clk) && *clk)
            pltfm_host->clock = be32_to_cpup(clk);
                // clock-frequency————》pltfm_host->clock
                // 获取时钟频率

        if (of_find_property(np, "keep-power-in-suspend", NULL))
            host->mmc->pm_caps |= MMC_PM_KEEP_POWER;

        if (of_find_property(np, "enable-sdio-wakeup", NULL))
            host->mmc->pm_caps |= MMC_PM_WAKE_SDIO_IRQ;
    }
}

3、sdhci_pltfm_register

使用得比较少,简单了解下即可。

int sdhci_pltfm_register(struct platform_device *pdev,
             const struct sdhci_pltfm_data *pdata)
{
    struct sdhci_host *host;
    int ret = 0;

/* 调用sdhci_pltfm_init分配并初始化一个sdhci_host */
    host = sdhci_pltfm_init(pdev, pdata);        
    if (IS_ERR(host))
        return PTR_ERR(host);

/* 调用sdhci_get_of_property解析dtsi属性并设置sdhci_host的部分成员 */
    sdhci_get_of_property(pdev);

/* 调用sdhci_add_host将该sdhci_host注册到sdhci core中 */
    ret = sdhci_add_host(host);
    if (ret)
        sdhci_pltfm_free(pdev);

    return ret;
}

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