网站建设的重要,湖南正规关键词优化报价,橙色营销网站,寻找网站制作公司废话不多说#xff0c;直接切进主题#xff1a; Linux在内核源码的drivers/mmc/core文件夹下为我们的提供了一系列SD卡的接口服务函数。可以查看Makefile如下 可见#xff0c;core文件夹下有针对总线的服务bus.c#xff0c;针对主控制器的服务host.c#xff0c;针对SD卡的… 废话不多说直接切进主题 Linux在内核源码的drivers/mmc/core文件夹下为我们的提供了一系列SD卡的接口服务函数。可以查看Makefile如下 可见core文件夹下有针对总线的服务bus.c针对主控制器的服务host.c针对SD卡的服务sd.c, sd_ops.c等等。 其中最为核心的一个函数便是之前提到的位于core.c的mmc_rescan概括来讲主要完成两项任务即 扫描SD总线插入SD卡 扫描SD总线拔出SD卡 一、 插入SD卡 前面HOST篇最后的中断篇中讲到插入SD卡主控制器产生中断进入中断处理函数s3cmci_irq_cd其中调用的函数 mmc_detect_change它将最终调用queue_delayed_work执行工作队列里的mmc_rescan函数 下面来看看 mmc_rescan [cpp] view plaincopy void mmc_rescan(struct work_struct *work) { struct mmc_host *host container_of(work, struct mmc_host, detect.work); int i; if (host-rescan_disable) return; /* If there is a non-removable card registered, only scan once */ if ((host-caps MMC_CAP_NONREMOVABLE) host-rescan_entered) return; host-rescan_entered 1; mmc_bus_get(host); /* * if there is a _removable_ card registered, check whether it is * still present */ if (host-bus_ops host-bus_ops-detect !host-bus_dead !(host-caps MMC_CAP_NONREMOVABLE)) host-bus_ops-detect(host); host-detect_change 0; /* * Let mmc_bus_put() free the bus/bus_ops if weve found that * the card is no longer present. */ mmc_bus_put(host); mmc_bus_get(host); /* if there still is a card present, stop here */ if (host-bus_ops ! NULL) { mmc_bus_put(host); goto out; } /* * Only we can add a new handler, so its safe to * release the lock here. */ mmc_bus_put(host); if (!(host-caps MMC_CAP_NONREMOVABLE) host-ops-get_cd host-ops-get_cd(host) 0) { mmc_claim_host(host); mmc_power_off(host); mmc_release_host(host); goto out; } mmc_claim_host(host); for (i 0; i ARRAY_SIZE(freqs); i) { if (!mmc_rescan_try_freq(host, max(freqs[i], host-f_min))) break; if (freqs[i] host-f_min) break; } mmc_release_host(host); out: if (host-caps MMC_CAP_NEEDS_POLL) mmc_schedule_delayed_work(host-detect, HZ); } 插入SD卡mmc_rescan扫描SD总线上是否存在SD卡具体的实现方法就是通过向SD卡上电看是否能成功以普通SD卡为例为普通SD卡上电的函数mmc_send_app_op_cond(host, 0, ocr); 如果上电成功则返回0即执行if()里的mmc_attach_sd()进行总线与SD卡的绑定。 如果上电失败则返回非0值跳过if()尝试其他上电的方法。 那么上电方法究竟有何不同呢具体看看mmc_send_app_op_cond()的实现过程 [cpp] view plaincopy int mmc_send_app_op_cond(struct mmc_host *host, u32 ocr, u32 *rocr) { struct mmc_command cmd; cmd.opcode SD_APP_OP_COND; /* #define SD_APP_OP_COND 41 */ mmc_wait_for_app_cmd(host, NULL, cmd, MMC_CMD_RETRIES); ... ... } [cpp] view plaincopy int mmc_wait_for_app_cmd(struct mmc_host *host, struct mmc_card *card, struct mmc_command *cmd, int retries) { mmc_app_cmd(host, card); /* #define MMC_APP_CMD 55 */ mrq.cmd cmd; cmd-data NULL; mmc_wait_for_req(host, mrq); ... ... } 这里的指令SD_APP_OP_COND只有SD2.0的协议支持也就是说只有普通SD卡支持所以也只有普通SD卡能够成功上电。 如果上电成功就开始进行总线与SD卡的绑定通过mmc_attach_sd()绑定过程可分为四步 注册SD总线上的操作函数 - struct mmc_bus_ops mmc_sd_ops 设置主控制器的时钟和总线方式 - 通过回调函数host-ops-set_ios(); 启动SD卡 - 根据协议完成SD卡启动的各个步骤 注册SD卡设备驱动 二、注册总线上的操作函数 [cpp] view plaincopy int mmc_attach_sd(struct mmc_host *host, u32 ocr) { mmc_sd_attach_bus_ops(host); ... ... } [cpp] view plaincopy static void mmc_sd_attach_bus_ops(struct mmc_host *host) { const struct mmc_bus_ops *bus_ops; bus_ops mmc_sd_ops; mmc_attach_bus(host, bus_ops); } [cpp] view plaincopy void mmc_attach_bus(struct mmc_host *host, const struct mmc_bus_ops *ops) { host-bus_ops ops; host-bus_refs 1; host-bus_dead 0; } [cpp] view plaincopy static const struct mmc_bus_ops mmc_sd_ops { .remove mmc_sd_remove, // 拔出SD卡的操作函数 .detect mmc_sd_detect, // 探测SD卡的操作函数 .suspend NULL, .resume NULL, .power_restore mmc_sd_power_restore, // 重新启动SD卡的操作函数 }; 这里的mmc_sd_detect和mmc_sd_remove就是拔出SD卡所需要用到的函数下文将详细讨论。这里需要注意的是插入SD卡的时候并不执行mmc_sd_detect和mmc_sd_remove这两个函数但是会注册它们也就是说这两个函数的功能已经实现将来可以使用。 三、设置时钟和总线 [cpp] view plaincopy int mmc_attach_sd(struct mmc_host *host, u32 ocr) { host-ocr mmc_select_voltage(host, ocr); ... ... } u32 mmc_select_voltage(struct mmc_host *host, u32 ocr) { mmc_set_ios(host); ... ... } static inline void mmc_set_ios(struct mmc_host *host) { struct mmc_ios *ios host-ios; host-ops-set_ios(host, ios); // 设置主控制器时钟和总线的回调函数具体实现由主控制器驱动完成 } 从这里可以体会到回调函数的精髓协议层里利用回调函数为所有满足该协议的设备提供统一的接口而具体实现由底层不同的设备驱动各自完成。注意到之所以要定义一些放之四海而皆准的公用的类比如struct mmc_host就是需要通过struct mmc_host *host指针作为形参传到协议层所提供的接口函数中从而得以调用。 四、启动SD卡 [cpp] view plaincopy int mmc_attach_sd(struct mmc_host *host, u32 ocr) { mmc_sd_init_card(host, host-ocr, NULL); ... ... } mmc_sd_init_card主要完成以下任务 SD卡的启动过程 得到寄存器CID, CSD, SCR, RCA的数据 其他操作比如切换到高速模式初始化card [cpp] view plaincopy static int mmc_sd_init_card(struct mmc_host *host, u32 ocr, struct mmc_card *oldcard) { /* SD卡的启动过程 */ mmc_go_idle(host); mmc_send_if_cond(host, ocr); mmc_send_app_op_cond(host, ocr, NULL); mmc_all_send_cid(host, cid); mmc_send_relative_addr(host, card-rca); /* 得到寄存器CID, CSD, SCR的数据 */ mmc_send_csd(card, card-raw_csd); mmc_decode_csd(card); mmc_decode_cid(card); mmc_app_send_scr(card, card-raw_scr); mmc_decode_scr(card); /* 其它操作 */ mmc_alloc_card(host, sd_type); mmc_select_card(card); mmc_read_switch(card); mmc_switch_hs(card); ... ... } 1) SD卡的启动过程 根据SD2.0协议SD卡的状态可分为两种模式卡识别模式(card-identification mode)和数据传输模式(data-transfer mode)。这里我们关注启动SD卡的卡识别模式。 综合代码 [cpp] view plaincopy mmc_go_idle(host); CMD0 Idle State mmc_send_if_cond(host, ocr); CMD8 mmc_send_app_op_cond(host, ocr, NULL); ACMD41 Ready State mmc_all_send_cid(host, cid); CMD2 Identification State mmc_send_relative_addr(host, card-rca); CMD3 Stand-by State 2) 寄存器CID, CSD, SCR, RCA - 发送指令并得到寄存器的值 当主控制器向SD卡发送cmd指令比如mmc_send_cid(card, card-raw_cid)请求得到SD卡CID寄存器的值当主控制器发送cmd完成后芯片产生一个内部中断处理结束cmd的中断函数之后得到来自SD卡的response即CID寄存器的值存放于host-cmd-resp[i]中。关于内部中断处理参看上文的中断一节里的 mmc_wait_for_cmd() mmc_send_cid(card, card-raw_cid);这个函数发送了接收CSD寄存器的请求并且得到了来自SD卡的CSD寄存器的值。 [cpp] view plaincopy int mmc_send_cid(struct mmc_card *card, u32 *cid) { return mmc_send_cxd_native(card-host, card-rca 16, cid, MMC_SEND_CID); } static int mmc_send_cxd_native(struct mmc_host *host, u32 arg, u32 *cxd, int opcode) { cmd.opcode opcode; cmd.arg arg; cmd.flags MMC_RSP_R2 | MMC_CMD_AC; mmc_wait_for_cmd(host, cmd, MMC_CMD_RETRIES); memcpy(cxd, cmd.resp, sizeof(u32) * 4); // 得到response赋给cxd即card-raw_cid ... ... } - 解析寄存器的值 为什么要解析先来看看寄存器CID在SD卡协议里的定义它是一个128位的寄存器存放了关于这块SD卡的基本信息就像自己的身份证。通过mmc_send_cid()将这个寄存器的数值赋给了card-raw_cid (定义 u32 raw_cid[4];) 为了方便得到具体某一个信息协议层为我们解析了寄存器里的域并赋给card-cid比如厂商名称就可以通过card-cid.manfid直接读取到。 [cpp] view plaincopy static int mmc_decode_cid(struct mmc_card *card) { u32 *resp card-raw_cid; card-cid.manfid UNSTUFF_BITS(resp, 120, 8); card-cid.oemid UNSTUFF_BITS(resp, 104, 16); card-cid.prod_name[0] UNSTUFF_BITS(resp, 96, 8); card-cid.prod_name[1] UNSTUFF_BITS(resp, 88, 8); card-cid.prod_name[2] UNSTUFF_BITS(resp, 80, 8); card-cid.prod_name[3] UNSTUFF_BITS(resp, 72, 8); card-cid.prod_name[4] UNSTUFF_BITS(resp, 64, 8); card-cid.prod_name[5] UNSTUFF_BITS(resp, 56, 8); card-cid.serial UNSTUFF_BITS(resp, 16, 32); card-cid.month UNSTUFF_BITS(resp, 12, 4); card-cid.year UNSTUFF_BITS(resp, 8, 4) 1997; return 0; } 五、 注册SD卡设备驱动 [cpp] view plaincopy int mmc_attach_sd(struct mmc_host *host, u32 ocr) /* mmc_alloc_card(host, sd_type); 在mmc_sd_init_card()已完成 */ mmc_add_card(host-card); ... ... 上文已经提到设备驱动程序都会通过alloc_xxx()和add_xxx()两步来注册驱动其实质是调用/drivers/base/core.c里的device_initialize()和device_add()device_add()完成建立kobjectsys文件发送uevent等工作。 六、拔出SD卡 [cpp] view plaincopy void mmc_rescan(struct work_struct *work) struct mmc_host *host container_of(work, struct mmc_host, detect.work); mmc_bus_get(host); /* if there is a card registered, check whether it is still present */ if ((host-bus_ops ! NULL) host-bus_ops-detect !host-bus_dead) host-bus_ops-detect(host); mmc_bus_put(host); ... ... 这里的mmc_bus_get/put()为SD总线加上一个自旋锁规定同时只能有一个线程在SD总线上操作。 1、 bus_ops-detect() mmc_rescan()扫描SD总线如果发现host-ops上赋了值即之前已有SD卡注册过就执行bus_ops-detect()操作去探测SD总线上是否还存在SD卡如果不存在了就执行bus_ops-remove()拔出SD卡。之前已经提到这个bus_ops-detect()已在mmc_attach_sd()注册完成了。 [cpp] view plaincopy static void mmc_sd_detect(struct mmc_host *host) { mmc_claim_host(host); /* * Just check if our card has been removed. */ err mmc_send_status(host-card, NULL); mmc_release_host(host); if (err) { mmc_sd_remove(host); mmc_claim_host(host); mmc_detach_bus(host); mmc_release_host(host); } } 这里的mmc_claim_host(host)通过set_current_state(TASK_RUNNING);将当前进程设置为正在运行进程。 mmc_send_status()发送得到SD卡状态的请求如果未能得到状态数据则执行mmc_sd_remove(host)拔出SD卡。 [cpp] view plaincopy int mmc_send_status(struct mmc_card *card, u32 *status) { struct mmc_command cmd; cmd.opcode MMC_SEND_STATUS; /* #define MMC_SEND_STATUS 13 */ cmd.arg card-rca 16; cmd.flags MMC_RSP_SPI_R2 | MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC; err mmc_wait_for_cmd(card-host, cmd, MMC_CMD_RETRIES); if (err) return err; // 接收来自SD卡的response失败即没有发现SD卡 if (status) *status cmd.resp[0]; return 0; } 2、bus_ops-remove() 拔出SD卡其实就是注册SD卡驱动的反操作实质就是执行device_del()和device_put() [cpp] view plaincopy static void mmc_sd_remove(struct mmc_host *host) { mmc_remove_card(host-card); host-card NULL; } void mmc_remove_card(struct mmc_card *card) { if (mmc_card_present(card)) device_del(card-dev); put_device(card-dev); }
