DeviceDriver（十）：MISC驱动

一：MISC设备驱动简介

MISC的意思是混合，杂项的，因此MISC驱动也叫做杂项驱动，就是我们开发板上的某些外设无法进行分类的时候就可以使用MISC驱动。MISC驱动其实就是最简单的字符设备驱动，通常嵌套在platform总线驱动中，实现复杂的驱动。所有的MISC设备驱动的主设备号都是10，不同的设备使用不同的从设备号。MISC设备会自动创建cdev，不需要像我们之前那样手动创建，因此采用MISC设备驱动可以简化字符设备驱动的编写。

二：驱动框架

1、向Linux注册一个miscdevice设备

struct miscdevice  {
	int minor;
	const char *name;
	const struct file_operations *fops;
	struct list_head list;
	struct device *parent;
	struct device *this_device;
	const struct attribute_group **groups;
	const char *nodename;
	umode_t mode;
};

定义一个MISC设备以后我们需要设置minor，name和fops这三个成员变量。minor表示子设备号，MISC设备的主设备号为10，这个是固定的，需要用户指定子设备号，Linux系统已经预定义了一些子设备号，我们使用时可以从中挑选一个或者自己定义，只要这个设备号没有被其他设备使用：

#define PSMOUSE_MINOR		1
#define MS_BUSMOUSE_MINOR	2	/* unused */
#define ATIXL_BUSMOUSE_MINOR	3	/* unused */
/*#define AMIGAMOUSE_MINOR	4	FIXME OBSOLETE */
#define ATARIMOUSE_MINOR	5	/* unused */
#define SUN_MOUSE_MINOR		6	/* unused */
#define APOLLO_MOUSE_MINOR	7	/* unused */
#define PC110PAD_MINOR		9	/* unused */
/*#define ADB_MOUSE_MINOR	10	FIXME OBSOLETE */
#define WATCHDOG_MINOR		130	/* Watchdog timer     */
#define TEMP_MINOR		131	/* Temperature Sensor */
#define RTC_MINOR		135
#define EFI_RTC_MINOR		136	/* EFI Time services */
#define VHCI_MINOR		137
#define SUN_OPENPROM_MINOR	139
#define DMAPI_MINOR		140	/* unused */
#define NVRAM_MINOR		144
#define SGI_MMTIMER		153
#define STORE_QUEUE_MINOR	155	/* unused */
#define I2O_MINOR		166
#define MICROCODE_MINOR		184
#define VFIO_MINOR		196
#define TUN_MINOR		200
#define CUSE_MINOR		203
#define MWAVE_MINOR		219	/* ACP/Mwave Modem */
#define MPT_MINOR		220
#define MPT2SAS_MINOR		221
#define MPT3SAS_MINOR		222
#define UINPUT_MINOR		223
#define MISC_MCELOG_MINOR	227
#define HPET_MINOR		228
#define FUSE_MINOR		229
#define KVM_MINOR		232
#define BTRFS_MINOR		234
#define AUTOFS_MINOR		235
#define MAPPER_CTRL_MINOR	236
#define LOOP_CTRL_MINOR		237
#define VHOST_NET_MINOR		238
#define UHID_MINOR		239
#define MISC_DYNAMIC_MINOR	255

name就是此MISC设备名字，当此设备注册成功以后就会在/dev目录下生成一个名为name的设备文件。fops就是字符设备的操作集合，MISC设备驱动最终是需要使用用户提供的fops操作集合。

2、当设置好miscdevice以后就需要使用misc_register函数向系统中注册一个MISC设备：

int misc_register(struct miscdevice * misc)

以前我们需要自己调用一堆函数去创建设备，比如之前的字符设备驱动中的：

alloc_chrdev_region();      /* 申请设备号 */       
cdev_init();                /* 初始化 cdev */
cdev_add();                 /* 添加 cdev */
class_create();             /* 创建类 */
device_create();            /* 创建设备 */

现在我们直接使用misc_register一个函数就可以完成这些步骤，需要注销设备时可调用misc_deregister：

int misc_deregister(struct miscdevice *misc)

同理，misc_deregister函数可以取代之前的注销工作：

cdev_del();                     /* 删除 cdev */
unregister_chrdev_region();     /* 注销设备号 */
device_destroy();               /* 删除设备 */
class_destroy();                /* 删除类 */

三：示例

#include <linux/types.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/ide.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/errno.h>
#include <linux/gpio.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <linux/device.h>
#include <linux/of_gpio.h>
#include <linux/semaphore.h>
#include <linux/timer.h>
#include <linux/irq.h>
#include <linux/wait.h>
#include <linux/poll.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/fcntl.h>
#include <linux/platform_device.h>
#include <asm/mach/map.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <asm/io.h>

#include <linux/miscdevice.h>

#define MISCBEEP_NAME   "miscbeep"
#define MISCBEEP_MINOR  144
#define BEEPOFF         0
#define BEEPON          1

struct miscbeep_dev {
    dev_t devid;
    struct cdev cdev;
    struct class *class;
    struct device *device;
    struct device_node *nd;
    int beep_gpio;
};

struct miscbeep_dev miscbeep;

static int miscbeep_open(struct inode *inode, struct file *filp)
{
    return 0;
}

static ssize_t miscbeep_write(struct file *filp, const char __user *buf, size_t cnt, loff_t *offt)
{
    return 0;
}

static struct fileoperations miscbeep_fops = {
    .owner = THIS_MODULE,
    .open = miscbeep_open,
    .write = miscbeep_write,
};

static struct miscddevice beep_miscdev = {
    .minor = MISCBEEP_MINOR,
    .name = MISCBEEP_NAME,
    .fops = &miscbeep_fops,
};

static int miscbeep_probe(struct platform_device *dev)
{
    int ret = 0;
    printk("beep driver and device was matched!\n");

    miscbeep.nd = of_find_node_by_path("/beep");
    miscbeep.beep_gpio = of_get_named_gpio(miscbeep.nd, "beep-gpio, 0");
    ret = gpio_direction_output(miscbeep.beep_gpio, 1);

    ret = misc_register(&beep_miscdev);

    return 0;
}

static int miscbeep_remove(struct platform_device *dev)
{
    gpio_set_value(miscbeep.beep_gpio, 1);

    misc_deregister(&beep_miscdev);
    return 0;
}

static const struct of_device_id beep_of_match[] = {
    {.compatible = "my-beep"},
    {/* none  */}
};

static struct platform_driver beep_driver = {
    .dirber = {
        .name = "imx6ul-beep",
        .of_match_table = beep_of_match,
    },
    .probe = miscbeep_probe,
    .remove = miscbeep_remove,
};

static int miscbeep_init(void)
{
    return platform_driver_register(&beep_driver);
}

static void miscbeep_exit(void)
{
    platform_driver_unregister(&beep_driver);
}

module_init(miscbeep_init);
module_exit(miscbeep_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");