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Linux MMC framework(1)_软件架构

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1. 前言

由[1]中MMC、SD、SDIO的介绍可知,这三种技术都是起源于MMC技术,有很多共性,因此Linux kernel统一使用MMC framework管理所有和这三种技术有关的设备。

本文将基于[1]对MMC技术的介绍,学习Linux kernel MMC framework的软件架构。

2. 软件架构

Linux kernel的驱动框架有两个要点(尽管本站前面的文章已经多次强调,本文还是要再说明一下,因为这样的设计思想,说一千遍都不会烦):

1)抽象硬件(硬件架构是什么样子,驱动框架就应该是什么样子)。

2)向“客户”提供使用该硬件的API(之前我们提到最多的客户是“用户空间的Application”,不过也有其它“客户”,例如内核空间的其它driver、其它framework)。

以本文的描述对象为例,MMC framework的软件架构如下面“图片1”所示:

mmc_architecture

图片1 Linux MMC framework软件架构

MMC framework分别有“从左到右”和“从下到上”两种层次结构。

1) 从左到右

MMC协议是一个总线协议,因此包括Host controller、Bus、Card三类实体(从左到右)。相应的,MMC framework抽象出了host、bus、card三个软件实体,以便和硬件一一对应:

host,负责驱动Host controller,提供诸如访问card的寄存器、检测card的插拔、读写card等操作方法。从设备模型的角度看,host会检测卡的插入,并向bus注册MMC card设备;

bus,是MMC bus的虚拟抽象,以标准设备模型的方式,收纳MMC card(device)以及对应的MMC driver(driver);

card,抽象具体的MMC卡,由对应的MMC driver驱动(从这个角度看,可以忽略MMC的技术细节,只需关心一个个具有特定功能的卡设备,如存储卡、WIFI卡、GPS卡等等)。

2)从下到上

MMC framework从下到上也有3个层次(老生常谈了):

MMC core位于中间,是MMC framework的核心实现,负责抽象host、bus、card等软件实体,负责向底层提供统一、便利的编写Host controller driver的API;

MMC host controller driver位于底层,基于MMC core提供的框架,驱动具体的硬件(MMC controller);

MMC card driver位于最上面,负责驱动MMC core抽象出来的虚拟的card设备,并对接内核其它的framework(例如块设备、TTY、wireless等),实现具体的功能。

3. 工作流程

基于图片1中的软件架构,Linux MMC framework的工作流程如下:

mmc_opt_flow

图片2 MMC操作流程

暂时不进行详细介绍,感兴趣的同学可以照着代码先看看。后续其它文章会逐一展开。

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作者:蜗窝科技
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原文地址:Linux MMC framework(1)_软件架构, 感谢原作者分享。

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