两个节点之间的设备树依赖关系

2024-02-13

我有两个设备树节点，一个设置 GPIO 引脚，另一个配置一个 i2c 总线，例如：

&gpio2 {
  en-gpio {
    gpio-hog;
    gpios = <5 0>;
    output-high;
  };
};

&i2c1 {
  gpiom1: gpio@27 {
    compatible = "microchip,mcp23008";
    gpio-controller;
    #gpio-cells = <2>;
    reg = <0x27>;
  };
};

如何在 i2c 节点和 GPIO 节点之间添加依赖关系？我想要实现的是，应该在初始化 i2c 上的设备之前设置 GPIO 引脚。

简短回答

在这种情况下，您无法提供节点之间的依赖关系。但很可能在您的情况下已经考虑了正确的顺序，并且 GPIO 引脚将在 I2C 设备初始化之前设置，这要归功于早期用于 GPIO 控制器驱动程序的 initcall，并且因为gpio-hog用来。如果您想检查一下您的平台以确定 - 以下是详细信息。

节点关系

如中所述设备树 II：较难的部分 https://lwn.net/Articles/573409/LWN 文章：

当然，在每种情况下，提供中断或 GPIO 的设备都需要在被发现和使用之前进行初始化。在没有很多内核版本之前，这是一个真正的问题。然而，在 3.4 内核中，驱动程序获得了初始化的能力（或probe) 返回错误的例程EPROBE_DEFER这将导致稍后再次尝试初始化。因此，如果驱动程序发现设备树中列出了 GPIO 线，但还没有驱动程序为目标节点注册了 GPIO，则它可能会失败EPROBE_DEFER并知道它可以稍后再试。这甚至可以用来消除对回调和板文件中延迟注册的需要，但这对于 devicetree 来说确实很重要，而且令人高兴的是它工作得很好。

唉，在您的情况下，可能无法指定节点之间的依赖关系，因此您的i2c1 or gpiom1依赖于取决于gpio2。至少我没有看到任何gpiosI2C 控制器或 GPIO 控制器的属性Documentation/devicetree/bindings/，可用于参考您的en-gpio。所以看来你应该依赖驱动程序的加载顺序。

驱动程序依赖

驱动程序之间有两种可能的依赖关系：

如果司机是built-in（内核映像内部）：驱动程序可以在不同的位置初始化初始化调用 https://0xax.gitbooks.io/linux-insides/content/Concepts/linux-cpu-3.html，从而以正确的顺序加载
如果司机是loadable (.ko文件）：驱动程序可以具有在内核构建系统中定义的依赖项

由于您没有提及您的平台，让我们看看它如何使用 BeagleBone Black board 来工作。您可以使用它作为模板来了解它在您的平台上是如何完成的。

静态依赖

让我们检查一下驱动程序的初始化顺序：

From am33xx-l4.dtsi file we can see that:
- GPIO 控制器：compatible = "ti,omap4-gpio"
- I2C控制器：compatible = "ti,omap4-i2c"
- I2C设备：compatible = "microchip,mcp23008"
Corresponding drivers for those compatible strings are:
- GPIO 控制器：drivers/gpio/gpio-omap.c
- I2C控制器：drivers/i2c/busses/i2c-omap.c
- I2C设备：drivers/pinctrl/pinctrl-mcp23s08.c
Those drivers are initialized on next initcalls:
- GPIO 控制器：postcore_initcall (=2)
- I2C控制器：subsys_initcall (=4)
- I2C设备：subsys_initcall (=4)

因此 GPIO 控制器驱动程序将在 I2C 驱动程序之前初始化。

动态依赖

那么动态依赖呢？来自相应的Makefile and Kconfig文件我们可以看到配置选项和依赖项：

GPIO 控制器：CONFIG_GPIO_OMAP，三态，不依赖于 I2C 的东西
I2C控制器：CONFIG_I2C_OMA，三态，不依赖于 GPIO 的东西
I2C设备：CONFIG_PINCTRL_MCP23S08，三态，取决于 I2C

因此，如果驱动程序加载到用户空间中.ko文件，这完全取决于它们的加载顺序，用户必须在 rootfs 中处理它。通常GPIO和I2C控制器驱动程序是内置的，因此无需进一步讨论，仅供参考，here is https://unix.stackexchange.com/questions/90027/what-is-the-sequence-loading-linux-kernel-module-on-startup-how-priority-is-set如何定义顺序modprobe tool.

内核配置

要检查驱动程序是如何构建的（内置的或可加载的），可以检查.config文件。例如。如果multi_v7_defconfig用来：

CONFIG_GPIO_OMAP=y
CONFIG_I2C_OMAP=y

在这种情况下，两个驱动程序都是内置的，并且我们知道 GPIO 驱动程序的 initcall 早于 I2C 驱动程序。

GPIO 占用

您将您的 PIN 声明为正确的做法gpio-hog。您可能已经知道它的含义，但我会为其他感兴趣的人参考此处的解释。从文档/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt https://www.kernel.org/doc/Documentation/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt:

GPIO 芯片可能包含 GPIO hog 定义。 GPIO 占用是一种机制提供自动 GPIO 请求和配置作为 GPIO-controller的驱动探针函数.

所以这是你能尽早得到的。如果您的 GPIO 控制器驱动程序是内置的，并且 initcall 编号小于 I2C 驱动程序的 1，那么您可以说您的en-gpio引脚将在 I2C 设备驱动程序初始化之前设置。

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