Linux內(nèi)核之LED子系統(tǒng)（二）

這里說一說LED子系統(tǒng)的一些核心源代碼文件，是如何實(shí)現(xiàn)LED子系統(tǒng)。

這里重點(diǎn)關(guān)注內(nèi)核部分的實(shí)現(xiàn)：

對(duì)于內(nèi)核中需要重點(diǎn)關(guān)注的幾個(gè)文件如下：

driver/leds/led-class.c
driver/leds/led-core.c
driver/leds/led-triggers.c
include/linux/leds.h

1. LED設(shè)備管理

driver/leds/led-class.c

LED設(shè)備的注冊(cè)和注銷實(shí)現(xiàn)都在該函數(shù)，這里看看里面的重要結(jié)構(gòu)體

struct led_classdev {
        const char              *name;
        enum led_brightness      brightness;
        enum led_brightness      max_brightness;
        int                      flags;


        /* Lower 16 bits reflect status */
#define LED_SUSPENDED           BIT(0)
#define LED_UNREGISTERING       BIT(1)
        /* Upper 16 bits reflect control information */
#define LED_CORE_SUSPENDRESUME  BIT(16)
#define LED_SYSFS_DISABLE       BIT(17)
#define LED_DEV_CAP_FLASH       BIT(18)
#define LED_HW_PLUGGABLE        BIT(19)
#define LED_PANIC_INDICATOR     BIT(20)
#define LED_BRIGHT_HW_CHANGED   BIT(21)
#define LED_RETAIN_AT_SHUTDOWN  BIT(22)
#define LED_INIT_DEFAULT_TRIGGER BIT(23)


        /* set_brightness_work / blink_timer flags, atomic, private. */
        unsigned long           work_flags;


#define LED_BLINK_SW                    0
#define LED_BLINK_ONESHOT               1
#define LED_BLINK_ONESHOT_STOP          2
#define LED_BLINK_INVERT                3
#define LED_BLINK_BRIGHTNESS_CHANGE     4
#define LED_BLINK_DISABLE               5


        /* Set LED brightness level
         * Must not sleep. Use brightness_set_blocking for drivers
         * that can sleep while setting brightness.
         */
        void            (*brightness_set)(struct led_classdev *led_cdev,
                                          enum led_brightness brightness);
        /*
         * Set LED brightness level immediately - it can block the caller for
         * the time required for accessing a LED device register.
         */
        int (*brightness_set_blocking)(struct led_classdev *led_cdev,
                                       enum led_brightness brightness);
        /* Get LED brightness level */
        enum led_brightness (*brightness_get)(struct led_classdev *led_cdev);


        /*
         * Activate hardware accelerated blink, delays are in milliseconds
         * and if both are zero then a sensible default should be chosen.


         * and if both are zero then a sensible default should be chosen.
         * The call should adjust the timings in that case and if it can't
         * match the values specified exactly.
         * Deactivate blinking again when the brightness is set to LED_OFF
         * via the brightness_set() callback.
         */
        int             (*blink_set)(struct led_classdev *led_cdev,
                                     unsigned long *delay_on,
                                     unsigned long *delay_off);


        int (*pattern_set)(struct led_classdev *led_cdev,
                           struct led_pattern *pattern, u32 len, int repeat);
        int (*pattern_clear)(struct led_classdev *led_cdev);


        struct device           *dev;
        const struct attribute_group    **groups;


        struct list_head         node;                  /* LED Device list */
        const char              *default_trigger;       /* Trigger to use */


        unsigned long            blink_delay_on, blink_delay_off;
        struct timer_list        blink_timer;
        int                      blink_brightness;
        int                      new_blink_brightness;
        void                    (*flash_resume)(struct led_classdev *led_cdev);


        struct work_struct      set_brightness_work;
        int                     delayed_set_value;


#ifdef CONFIG_LEDS_TRIGGERS
        /* Protects the trigger data below */
        struct rw_semaphore      trigger_lock;


        struct led_trigger      *trigger;
        struct list_head         trig_list;
        void                    *trigger_data;
        /* true if activated - deactivate routine uses it to do cleanup */
        bool                    activated;


        /* LEDs that have private triggers have this set */
        struct led_hw_trigger_type      *trigger_type;
#endif


#ifdef CONFIG_LEDS_BRIGHTNESS_HW_CHANGED
        int                      brightness_hw_changed;
        struct kernfs_node      *brightness_hw_changed_kn;
#endif


        /* Ensures consistent access to the LED Flash Class device */
        struct mutex            led_access;
};

從結(jié)構(gòu)里面可以看到已經(jīng)定義了LED設(shè)備的屬性和操作函數(shù)，包括設(shè)備的名稱，LED的亮度，max 等，設(shè)置與獲取亮度函數(shù)；

重要字段：

• name：設(shè)備名稱，用于在/sys/class/leds/目錄下創(chuàng)建設(shè)備子目錄。
• brightness：表示LED設(shè)備的亮度，可以通過讀寫
  /sys/class/leds//brightness文件進(jìn)行控制。
• max_brightness：LED設(shè)備的最大亮度值。
• trigger：表示LED設(shè)備當(dāng)前的觸發(fā)器名稱，可以通過讀寫
  /sys/class/leds//trigger文件進(jìn)行控制。
• triggers：指向LED設(shè)備可用觸發(fā)器的鏈表。

LED框架初始化

static int __init leds_init(void){
        leds_class = class_create(THIS_MODULE, "leds");
        if (IS_ERR(leds_class))
            return PTR_ERR(leds_class);
        leds_class- >pm = &leds_class_dev_pm_ops;
        leds_class- >dev_groups = led_groups;
        return 0;
}

它創(chuàng)建了一個(gè)名為"leds"的設(shè)備類，并設(shè)置了與電源管理相關(guān)的操作函數(shù)和設(shè)備屬性組。通過這個(gè)初始化過程，LED設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序可以注冊(cè)到該設(shè)備類，并與LED子系統(tǒng)進(jìn)行交互。

LED 設(shè)備注冊(cè)和注銷

int led_classdev_register_ext(struct device *parent,
                              struct led_classdev *led_cdev,
                              struct led_init_data *init_data)

這個(gè)函數(shù)在將可以提供外部其他文件使用

led_classdev_unregister()函數(shù)用于注銷一個(gè)已注冊(cè)的LED設(shè)備

2. LED核心功能

driver/leds/led-core.c

LED 設(shè)備注冊(cè)和管理：led-core.c 提供了函數(shù)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用于注冊(cè)和管理 LED 設(shè)備。它定義了 struct led_classdev 結(jié)構(gòu)體，用于表示一個(gè) LED 設(shè)備的屬性和操作函數(shù)。通過使用 led_classdev_register() 函數(shù)，可以將一個(gè) LED 設(shè)備注冊(cè)到 LED 子系統(tǒng)，并將其添加到 sysfs 文件系統(tǒng)中的 /sys/class/leds/ 目錄下。

觸發(fā)器管理：led-core.c 還實(shí)現(xiàn)了 LED 觸發(fā)器的注冊(cè)和管理。觸發(fā)器是一種機(jī)制，根據(jù)不同的條件或事件改變 LED 的狀態(tài)。通過使用 led_trigger_register() 函數(shù)，可以將一個(gè) LED 觸發(fā)器注冊(cè)到 LED 子系統(tǒng)，并將其添加到 sysfs 文件系統(tǒng)中的 /sys/class/leds/ 目錄下的觸發(fā)器文件中。

電源管理：LED 子系統(tǒng)還提供了電源管理的支持。led-core.c 定義了與電源管理相關(guān)的操作函數(shù)，并將這些操作函數(shù)與設(shè)備類結(jié)構(gòu)體中的 pm 字段關(guān)聯(lián)起來。通過使用 led_classdev_register() 函數(shù)時(shí)，可以將 pm 字段設(shè)置為相應(yīng)的電源管理操作函數(shù)，以實(shí)現(xiàn)對(duì) LED 設(shè)備的電源管理。

屬性和操作的支持：led-core.c 提供了用于處理 LED 設(shè)備屬性和操作的函數(shù)。例如，它實(shí)現(xiàn)了與 LED 亮度相關(guān)的操作函數(shù)，以便從用戶空間調(diào)整 LED 的亮度。

3. LED觸發(fā)器管理

driver/leds/led-trigger.c

觸發(fā)器注冊(cè)和管理：led-trigger.c 提供了函數(shù)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用于注冊(cè)和管理 LED 觸發(fā)器。它定義了 struct led_trigger 結(jié)構(gòu)體，用于表示一個(gè) LED 觸發(fā)器的屬性和操作函數(shù)。通過使用 led_trigger_register() 函數(shù)，可以將一個(gè) LED 觸發(fā)器注冊(cè)到 LED 子系統(tǒng)，并將其添加到 sysfs 文件系統(tǒng)中的 /sys/class/leds/ 目錄下的觸發(fā)器文件中。

觸發(fā)器操作：led-trigger.c 實(shí)現(xiàn)了與 LED 觸發(fā)器相關(guān)的操作函數(shù)。這些操作函數(shù)包括觸發(fā)器的啟用、禁用、觸發(fā)等操作。通過這些操作函數(shù)，用戶可以與 LED 觸發(fā)器進(jìn)行交互，并控制觸發(fā)器的行為。

內(nèi)置觸發(fā)器：led-trigger.c 還實(shí)現(xiàn)了一些內(nèi)置的 LED 觸發(fā)器。這些觸發(fā)器根據(jù)不同的條件或事件改變 LED 的狀態(tài)。例如，timer 觸發(fā)器以指定的時(shí)間間隔來閃爍。

struct led_trigger {
          /* Trigger Properties */
          const char       *name;
          int             (*activate)(struct led_classdev *led_cdev);
          void            (*deactivate)(struct led_classdev *led_cdev);


          /* LED-private triggers have this set */
          struct led_hw_trigger_type *trigger_type;


          /* LEDs under control by this trigger (for simple triggers) */
          rwlock_t          leddev_list_lock;
          struct list_head  led_cdevs;


          /* Link to next registered trigger */
          struct list_head  next_trig;


          const struct attribute_group **groups;
};

trigger 等于是led處于某種模式，可以閃爍，可以實(shí)現(xiàn)具體的一個(gè)什么實(shí)物的LED，比如呼吸道，音頻LED等等；

4. 總結(jié)