Linux时钟管理透彻分析

xiaoxiao2021-02-28  90

转自http://blog.csdn.net/qq_21792169/article/details/51085111

硬件资源越来越庞大和复杂,内核的另一个挑战就是要便捷的管理这些资源。同时,面对如此之多的平台不同的CPU

,管理机制需要统一适用,这就需要对资源的管理抽象到更加通用的层次。CPU中各个模块都需要时钟驱动,内核需

要一种机制能通用所有的平台,方便的管理CPU上所有的clk资源。这里分析Linux对clk的管理。

通常操作为以下几步:

1.定义struct clk *clk; 2.获取需要操作的clock结构体 clk=clk_get(&pdev->dev, "pclk"); /* 第一个参数一般取NULL */ 3.设置频率 clk_set_rate(clk); /* 返回时钟频率 */ 4.产生时钟 clk_enable(clk);

5.停止时钟clk_disable(clk);

我们下面重点分析clk_get这个函数。

struct clk定义如下:

分析clk_get这个函数:

clk_get函数定义在linux-3.4.2\drivers\clk\Clkdev.c 文件中,内容如下:

这个函数有两个参数,struct device *dev这个结构非常复杂,下面有它的具体定义,一般我们设置成NULL

,第二个人参数是我们需要设置硬件上的那部分时钟,比如adc,iis,dma等。

我们继续分析clk_get里面的调用关系,调用了clk_get_sys这个函数,第一个参数我们开始设置成NULL了,

第二个参数是我们需要设置硬件相关时钟的名字。

clk_get_sys里面通过clk_find函数;来查找我们传入的硬件名称,并返回clk_lookup类型的一个指针,

clk_find函数里面就是我们最终需要查看的内容。

list_for_each_entry函数从clocks的链表中的表头,它受clocks_lock保护,开始查找和我们传入的硬件名称相比较,

如果找到了就返回一个指向该硬件clk_lookup类型的指针。

clk_get函数到此为止分析完毕,这里补充一点,那就是第二个参数在哪里定义的呢,这里我的内核版本是

Linux-3.4.2定义在 linux-3.4.2\arch\arm\plat-samsung\Clock.c中,内容如下:

[html] view plain copy print ? <span style="font-size:18px;">struct clk clk_xtal = {      .name       = "xtal",    //名字用于匹配    .rate       = 0,       .parent     = NULL,      .ctrlbit    = 0,  };    struct clk clk_ext = {      .name       = "ext",  };    struct clk clk_epll = {      .name       = "epll",  };    struct clk clk_mpll = {      .name       = "mpll",      .ops        = &clk_ops_def_setrate,  };    struct clk clk_upll = {      .name       = "upll",      .parent     = NULL,      .ctrlbit    = 0,  };    struct clk clk_f = {      .name       = "fclk",      .rate       = 0,      .parent     = &clk_mpll,      .ctrlbit    = 0,  };    struct clk clk_h = {      .name       = "hclk",       .rate       = 0,      .parent     = NULL,      .ctrlbit    = 0,      .ops        = &clk_ops_def_setrate,  };    struct clk clk_p = {      .name       = "pclk",      .rate       = 0,      .parent     = NULL,      .ctrlbit    = 0,      .ops        = &clk_ops_def_setrate,  };    struct clk clk_usb_bus = {      .name       = "usb-bus",      .rate       = 0,      .parent     = &clk_upll,  };      struct clk s3c24xx_uclk = {      .name       = "uclk",  };</span>   <span style="font-size:18px;">struct clk clk_xtal = { .name = "xtal", .rate = 0, .parent = NULL, .ctrlbit = 0, }; struct clk clk_ext = { .name = "ext", }; struct clk clk_epll = { .name = "epll", }; struct clk clk_mpll = { .name = "mpll", .ops = &clk_ops_def_setrate, }; struct clk clk_upll = { .name = "upll", .parent = NULL, .ctrlbit = 0, }; struct clk clk_f = { .name = "fclk", .rate = 0, .parent = &clk_mpll, .ctrlbit = 0, }; struct clk clk_h = { .name = "hclk", .rate = 0, .parent = NULL, .ctrlbit = 0, .ops = &clk_ops_def_setrate, }; struct clk clk_p = { .name = "pclk", .rate = 0, .parent = NULL, .ctrlbit = 0, .ops = &clk_ops_def_setrate, }; struct clk clk_usb_bus = { .name = "usb-bus", .rate = 0, .parent = &clk_upll, }; struct clk s3c24xx_uclk = { .name = "uclk", };</span> 总结:

1 对应外设时钟的开启

struct clk=clk_get(NULL,"adc");

clk.enable();

之后adc对应的时钟位就能使能。

clk_get从一个时钟list链表中以字符id名称来查找一个时钟clk结构体并且返回,最后调用clk.enable(),来时能对应的外设时钟源。

(2)clk_get_rate函数可以从clk_get得到的某设备结构体中获得该设备的时钟频率。

2. clocks链表

arch/arm/mach-mx5/clock.c中不仅定义了所有的clk对象,而且每个clk对象还要对应一个struct clk_lookup结构在初始化时,会将所有的clk_loopup结构添加进入clocks链表中。

[cpp] view plain copy print ? struct clk_lookup {      struct list_head    node;      const char      *dev_id;      const char      *con_id;      struct clk      *clk;  };   struct clk_lookup { struct list_head node; const char *dev_id; const char *con_id; struct clk *clk; }; clk_lookup,顾名思义就知道它是用来查找struct clk结构的。有了它,就可以通过设备名或时钟源的名字来找到相应的struct clk结构。链表操作位于drivers/clk/clkdev.c

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