nand驱动的probe流程?

参考回答

在NAND驱动中，probe函数是设备驱动初始化过程中的一个关键部分。probe函数是在设备与驱动匹配成功后被调用的，用于进行设备的初始化、资源分配和硬件操作。NAND驱动的probe流程主要包括以下几个步骤：

1. 设备匹配：
   • 驱动通过platform_driver或of_driver等方式将驱动与设备进行匹配。当设备与驱动匹配成功后，probe函数被调用。
2. 资源申请：
   • 在probe函数中，首先会申请设备所需的资源，例如内存、I/O端口、IRQ等。
3. 硬件初始化：
   • 初始化NAND控制器和NAND闪存设备，配置时序、操作模式等硬件参数。
4. 注册NAND设备：
   • 使用nand_scan等函数扫描NAND设备，获取设备的信息并注册到内核。
5. 注册块设备：
   • 将NAND设备注册为块设备，使得用户可以像使用普通存储设备一样进行读写操作。
6. 返回成功或失败：
   • 如果所有步骤都成功完成，probe函数返回0，表示驱动加载成功；如果遇到任何错误，返回负值，表示驱动加载失败。

详细讲解与拓展

1. 设备匹配：
   • 驱动会使用设备树（DT）或者平台数据来进行设备匹配。当NAND控制器硬件被探测到时，系统会寻找相应的驱动并调用probe函数。
   • probe函数通常是通过platform_driver或of_driver注册的。在设备树中，NAND控制器设备会通过其compatible字段与驱动进行匹配。
2. 资源申请：
   • 设备在probe中需要的资源会通过devm_*函数进行分配。常见的资源分配函数包括devm_request_mem_region()（申请内存区域）、devm_ioremap()（内存映射）和devm_request_irq()（请求中断）等。

   例如：

   nand->mem = devm_ioremap(&pdev->dev, base_addr, size);
   if (!nand->mem) {
      dev_err(&pdev->dev, "Failed to remap NAND memory\n");
      return -ENOMEM;
   }
   

   C

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3. 硬件初始化：
   • 在probe函数中，NAND控制器通常需要初始化，例如配置NAND闪存的操作时序、读写模式等。这个过程通常依赖于硬件手册或者设备的具体实现。
   • 驱动可能会通过nand_init函数来初始化控制器，配置寄存器，并进行必要的硬件设置。
4. 扫描NAND设备：
   • 在probe过程中，驱动会调用nand_scan()函数来扫描NAND闪存设备，确定其容量、类型、块大小等信息。nand_scan()会根据设备的硬件特性和驱动支持的操作类型，初始化NAND设备结构体并准备好读取或写入数据的操作。

   示例代码：

   ret = nand_scan(&nand->chip, 1);
   if (ret) {
      dev_err(&pdev->dev, "Failed to scan NAND device\n");
      return ret;
   }
   

   C

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5. 注册块设备：
   • NAND设备需要注册为块设备，以便操作系统能够对其进行文件系统操作。驱动通常会通过register_block_device等接口将NAND设备注册为块设备。此后，用户可以通过设备文件进行访问。

   示例代码：

   ret = register_blkdev(nand->major, "nand");
   if (ret < 0) {
      dev_err(&pdev->dev, "Failed to register NAND block device\n");
      return ret;
   }
   

   C

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6. 返回值：
   • 如果probe过程中所有步骤都成功完成，函数应返回0，表示驱动已成功加载。如果遇到任何错误，probe函数应返回负值，通知内核驱动加载失败。

示例代码

以下是一个简化的NAND驱动probe函数的流程示例：

static int nand_probe(struct platform_device *pdev)
{
    struct nand_chip *chip;
    struct my_nand_device *nand;
    int ret;

    // 1. 分配资源
    nand = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*nand), GFP_KERNEL);
    if (!nand)
        return -ENOMEM;

    // 2. 映射硬件内存
    nand->mem = devm_ioremap(&pdev->dev, base_addr, size);
    if (!nand->mem)
        return -ENOMEM;

    // 3. 初始化硬件
    ret = nand_init_controller(nand);
    if (ret)
        return ret;

    // 4. 扫描NAND设备
    ret = nand_scan(&nand->chip, 1);
    if (ret)
        return ret;

    // 5. 注册为块设备
    ret = register_blkdev(nand->major, "nand");
    if (ret < 0)
        return ret;

    // 6. 返回成功
    platform_set_drvdata(pdev, nand);
    return 0;
}

总结

NAND驱动的probe流程通常包括设备匹配、资源分配、硬件初始化、NAND设备扫描和块设备注册等步骤。在probe函数中，驱动初始化硬件，扫描设备并注册到内核，使得NAND闪存设备可以被操作系统正确识别和访问。设计时需要特别注意资源管理、错误处理和设备的初始化顺序。

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