Soc裡怎麼知道設備的存在？ 我高中的時候就曾想過，Windows怎麼知道我電腦上有什麼硬件呢？後來剛接觸驅動這一塊時，被Soc上設備的創建困惑了好一陣子。當然現在看起來已經清晰不少了。Linux下的SPI與I2C算是輕量級框架了，是去熟悉Linux驅動模型一個不錯的切入點。當初在學校盡去關心操作系統的實現而無視驅動開發這一塊，後來找工作時才發現，滿大街招的都是搞驅動的。於是轉回去熟悉Linux的設備驅動模型。實習的時候接觸了第一個子系統是I2C，當初強行看了四五天，愣是看出一點名堂。可惜後面沒有從事相關方面的項目，也沒有及時總結，後來都忘的差不多了。
歪題了。因為簡歷上寫了SPI與I2C的內容，今天大致浏覽了一下兩個子系統的代碼。比較在意的是SPI設備與I2C設備的創建。Soc中，SPI控制器與I2C控制器是由platform_device與platform_driver帶入系統中來的。其對應的probe與兩個子系統交互，從而告知系統自身的存在。如果系統中有四個相同型號的控制器，那麼就有4個platform_device和1個platform_driver。注冊到子系統這一過程，最主要是把自己加到子系統維護的控制器列表裡。SPI裡是spi_register_master，I2C裡是i2c_register_adapter。然而，這兩個函數裡還有一個任務：把掛在控制器(總線)上的設備帶到系統中來。
這樣做其實相當無奈。像PCI,USB這類協議，設備都是即時產生的，你把設備插上去，系統就能知道它的存在。而Soc上沒有這麼動態，系統上有什麼設備必需在平台相關的代碼寫出來。這件事就在注冊控制器的時候做。spi_register_master的最後會遍歷一個叫board_list的鏈表，平台相關文件會把平台上有的SPI設備一相相關信息掛在上面。其中最重要的是bus number。spi_master一個屬性就是bus number，這是私下約定的控制器的標識。於是，每新加一個spi_master，就去這個鏈表上找相符的“設備原型”，並將其實例化，也就是從設備原型提供的信息來構建spi_device。設備就是在這裡出現！然後將設備注冊進Linux設備驅動模型裡，後面與驅動的匹配就是標准的那一套了。但是這些過程都被拆散了，一口氣調用了幾個函數。
每個spi_device生成的時候都於其所處的spi_master綁定了。也就是說spi_master與spi_device融為一體，得到spi_device的引用就可以用spi_master裡的方法進行數據傳輸了。有spi_register_master而沒有spi_register_device，至於後者對應的方法－－spi_register_driver－－基本上不需做什麼事，設備已被加入標准設備驅動模型裡，驅動也只需加入其中即可。
I2C框架看起來要更高級一些。SPI經歷的那些它都經歷了：i2c_register_adapter裡將i2c_adapter加入控制器列表（直接加在了i2c_bus上），遍歷一些預定義的設備原型鏈表，bus number匹配則用i2c_new_device生成設備，i2c_device與i2c_adapter的綁定，將i2c_device注冊到標准設備驅動模型。I2C高級的地方在於，它有一定的動態性。它用一個很簡單的機制來決定i2c_adapter需不需要靜態掃描預定義的鏈表。如果不掃描列表，怎麼知道新加入的i2c_adapterr上有哪些設備呢？由i2c_driver去發現！也就是說，每次加入一個i2c_adapter就會挨個讓已注冊的i2c_adapter在它上面肆虐一把，找找有沒有自己支持的設備。其中有一部分2.4裡面的老模型流程還留著，一些老流程的公共代碼抽出來了，一個新模型的i2c_driver->detect方法來做更精確的設備探測。找到設備便生成i2c_device，並將其注入標准設備驅動模型。
這裡有個與SPI不同的假定。SPI裡生成設備的機會只有一次，就是在添加spi_master時掃描預定義設備模型鏈表。以後似乎就沒有機會加入設備了。而I2C裡生成設備的時機卻更靈活：除了添加i2c_adapter時掃描預定義設備模型鏈表，添加i2c_adpater或i2c_driver時都有可能觸發新設備的建立。這像標准設備驅動模型裡device與driver的匹配，所有可能的匹配都不會落下。當然，I2C的工作量更大了，不僅新加i2c_adapter時要去遍歷驅動，新加i2c_driver時也要去遍歷i2c_adapter。這個工作自然是在i2c_register_driver裡做。這個遍歷又比較蹊跷，spi_master有一個單獨的鏈表連起來(雖然好像沒有人會去遍歷它)，i2c_adapter卻掛在i2c_bus上－－i2c_adapter和i2c_device都擠在i2c_bus的device鏈表上。
整體看起來，SPI框架還處於I2C框架的早期水平。不過不能在初始化以外的地方添加SPI設備有點不爽，不能在模塊動態創建，這意味著調試SPI設備驅動時每次都得從編內核，重新燒錄，重新啟動。以前就確實有過這樣的經歷，當時似乎改了讓系統可以動態添加SPI設備，現在是一點也記不得了。內核的I2C框架其實已經有點小復雜了，不過它文檔挺好的。以前浏覽了一遍，有些東西不好一次看懂，也就沒有深究，以後有機會再去文檔裡找找關於設計方面的內容吧。
