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Linux作為一款開源的操作系統(tǒng)，被廣泛應(yīng)用于各種硬件平臺和不同領(lǐng)域的應(yīng)用中。在使用過程中，Linux驅(qū)動的開發(fā)和調(diào)試是一個重要的環(huán)節(jié)。尤其是在硬件平臺不斷更新迭代的情況下，驅(qū)動的開發(fā)和維護(hù)顯得尤為關(guān)鍵。然而，在實際開發(fā)中經(jīng)常會遇到驅(qū)動中沒有設(shè)備ID的問題，這不僅會給驅(qū)動開發(fā)帶來困難，也會影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性和性能。本文將介紹如何解決Linux驅(qū)動中沒有設(shè)備ID的問題。
一、背景介紹
設(shè)備ID是Linux驅(qū)動開發(fā)中非常重要的一個概念，它是一個唯一標(biāo)識符，用于標(biāo)識硬件設(shè)備。它由兩部分組成：供應(yīng)商ID和設(shè)備ID。供應(yīng)商ID是由PCI-SIG組織分配的一個唯一標(biāo)識符，用于標(biāo)識硬件設(shè)備的廠商，設(shè)備ID則是由廠商自行分配的一個唯一標(biāo)識符，用于標(biāo)識廠商的不同型號設(shè)備。在Linux系統(tǒng)中，設(shè)備ID常常用于與硬件設(shè)備進(jìn)行匹配，從而正確加載相應(yīng)的驅(qū)動程序。
然而，在實際開發(fā)中，有些硬件設(shè)備并沒有一個唯一的設(shè)備ID。這可能是因為設(shè)備是一種新興的技術(shù)，還沒有被分配一個標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備ID，或者是因為硬件設(shè)備的自身特性使得無法分配一個唯一的設(shè)備ID。在這種情況下，開發(fā)人員就需要尋找其他的解決方案，以便正確地加載驅(qū)動程序。
二、解決方案
1. 查找設(shè)備的類型和特征
當(dāng)驅(qū)動中沒有可用的設(shè)備ID時，開發(fā)人員可以通過查找設(shè)備的類型和特征來幫助正確地加載驅(qū)動程序。一般而言，每個硬件設(shè)備都有一些獨特的特征，比如設(shè)備的制造商、操作系統(tǒng)所需的驅(qū)動程序、設(shè)備的接口類型等等。通過這些特征，開發(fā)人員可以自行編寫一些匹配規(guī)則，來自定義設(shè)備的匹配方式。這種方式需要開發(fā)人員對設(shè)備有一定的了解，并且需要一定的經(jīng)驗和技術(shù)。
2. 使用PCI子系統(tǒng)的VGA類
對于一些圖形處理器（GPU）設(shè)備，開發(fā)人員可以使用PCI子系統(tǒng)的VGA類來匹配設(shè)備。由于許多圖形處理器是在PCI規(guī)范之前制造的，因此它們并沒有一個唯一的設(shè)備ID。但是，它們有一個通用的接口（VGA），這使得它們可以使用PCI子系統(tǒng)中的VGA類進(jìn)行匹配。當(dāng)驅(qū)動程序加載時，它將檢測是否存在VGA類設(shè)備，如果存在，則加載適當(dāng)?shù)尿?qū)動程序。
3. 創(chuàng)建一個新的設(shè)備ID
在某些情況下，開發(fā)人員可以自己創(chuàng)建一個新的設(shè)備ID。這種方式需要一定的經(jīng)驗和技術(shù)，并且需要開發(fā)人員對驅(qū)動系統(tǒng)的工作原理有一定的了解。開發(fā)人員可以使用調(diào)試工具從設(shè)備中獲取一些參數(shù)信息，比如設(shè)備的廠商ID、設(shè)備類型等等。然后，開發(fā)人員可以根據(jù)這些參數(shù)來創(chuàng)建一個新的設(shè)備ID，并將其添加到Linux的設(shè)備數(shù)據(jù)庫中，以便正確地加載驅(qū)動程序。
三、
在Linux驅(qū)動開發(fā)中，設(shè)備ID是非常重要的。它可以用來標(biāo)識硬件設(shè)備，幫助正確地加載驅(qū)動程序。然而，在實際開發(fā)中，有些硬件設(shè)備并沒有一個唯一的設(shè)備ID，這給驅(qū)動的開發(fā)和維護(hù)帶來很大的麻煩。本文介紹了三種解決方案：查找設(shè)備的類型和特征、使用PCI子系統(tǒng)的VGA類和創(chuàng)建一個新的設(shè)備ID。開發(fā)人員可以根據(jù)自己的實際情況選擇適當(dāng)?shù)姆桨?，以便正確地加載驅(qū)動程序。通過解決Linux驅(qū)動中沒有設(shè)備ID的問題，可以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和性能，使Linux系統(tǒng)更加適用于各種硬件平臺和不同領(lǐng)域的應(yīng)用。
相關(guān)問題拓展閱讀：
- 如何調(diào)整Linux內(nèi)核啟動中的驅(qū)動初始化順序？
如何調(diào)整Linux內(nèi)核啟動中的驅(qū)動初始化順序？
【問題】 此處我要實現(xiàn)的是將芯片的ID用于網(wǎng)卡MAC地址，網(wǎng)卡驅(qū)動是enc28j60_init。 但是，讀取芯片ID的函數(shù)，在as352x_afe_init模塊中，所以要先初始化as352x_afe_init。 此處，內(nèi)核編譯完之后，在生成的system.map中可以看到， enc28j60_init在as352x_afe_init之前，所以，無法去讀芯片ID。 所以我們的目標(biāo)是，將as352x_afe_init驅(qū)動初始化放到enc28j60_init之前， 然后才能讀取芯片ID，才能用于網(wǎng)卡初始化的時候的，將芯片ID設(shè)置成網(wǎng)卡MAC地址。
【解決過程】
【1】
最簡單想到的，是內(nèi)核里面的
archarmmach-as352xcore.c
中，去改devices設(shè)備列表中的順序。
enc28j60_init對應(yīng)的是ssp_device，因為網(wǎng)卡初始化用到的是SPI驅(qū)動去進(jìn)行和通訊的。
as352x_afe_init對應(yīng)的是afe_device。
原先是：
把a(bǔ)fe改到最前面：
但是，實際結(jié)果是，沒有任何影響，連systemp.map生成的，那么模塊初始化順序，都沒有任何變化。 也就說明，想要實現(xiàn)驅(qū)動加載順序的改變，改core.c里面的設(shè)備列表順序是沒有用的。
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【2】
在網(wǎng)上看到很多帖子，其說明的也很清楚了，就是：
Linux內(nèi)核為不同驅(qū)動的加載順序?qū)?yīng)不同的優(yōu)先級，定義了一些宏：
includelinuxinit.h
把自己的驅(qū)動的函數(shù)名用這些宏去定義之后， 就會對應(yīng)不同的加載時候的優(yōu)先級。
其中，我們寫驅(qū)動中所用到的module_init對應(yīng)的是 #define module_init(x) __initcall(x); 而 #define __initcall(fn) device_initcall(fn) 所以，驅(qū)動對應(yīng)的加載的優(yōu)先級為6
在上面的不同的優(yōu)先級中， 數(shù)字越小，優(yōu)先級越高。 同一等級的優(yōu)先級的驅(qū)動，加載順序是鏈接過程決定的，結(jié)果是不確定的，我們無法去手動設(shè)置誰先誰后。 不同等級的驅(qū)動加載的順序是先優(yōu)先級高，后優(yōu)先級低，這是可以確定的。
所以，像我們之前在驅(qū)動中用：
所以，大家都是同一個優(yōu)先級去初始化，
最后這些驅(qū)動加載的順序，可以查看在根目錄下，
生成的system.map：
此處就是由于 ct __initcall_i2c_dev_init6 ct __initcall_as352x_afe_i2c_init6 ct __initcall_as352x_afe_init6 在c00198e4 t __initcall_enc28j60_init6之前，所以我這里才要去改。。。 知道原理，能想到的，就是要么把a(bǔ)s352x_afe_init改到enc28j60_init之前一級，即優(yōu)先級為5。即在驅(qū)動中，調(diào)用：fs_initcall(as352x_afe_init)；要么把enc28j60_init改到as352x_afe_init之后，即優(yōu)先級為7即在驅(qū)動中，調(diào)用：late_initcall(enc28j60_init)；但是，此處麻煩就麻煩在，如果把a(bǔ)s352x_afe_init改到enc28j60_init之前一級，發(fā)現(xiàn)后面網(wǎng)卡初始化enc28j60_init中，雖然讀取芯片ID對了，但是后面的IP-auto configure 有問題。所以放棄。 如果把enc28j60_init改到as352x_afe_init之后，但是，從system.map中看到的是，優(yōu)先級為7的驅(qū)動中，明顯有幾個驅(qū)動，也是和網(wǎng)卡初始化相關(guān)的，所以，這樣改，嘗試后，還是失敗了。 所以，沒法簡單的通過調(diào)整現(xiàn)有的驅(qū)動的順序，去實現(xiàn)順序的調(diào)整。最后，被逼無奈，想到了一個可以實現(xiàn)我們需求的辦法，那就是，單獨定義一個優(yōu)先級，把a(bǔ)fe相關(guān)的初始化都放到那里面去，這樣，就可以保證，其他沒什么相關(guān)的沖突了。最后證實，這樣是可以實現(xiàn)目的的。
具體添加一個新的優(yōu)先級的步驟如下： 1.定義新的優(yōu)先級 includelinuxinit.h中：
2.用對應(yīng)新的宏，定義我們的驅(qū)動：
做到這里，本以為可以了，但是編譯后，在system.map中，發(fā)現(xiàn)之前優(yōu)先級為7的那幾個函數(shù)，被放到system.map最后了，而不是預(yù)想的，在優(yōu)先級7之后，在
之前。最后，發(fā)現(xiàn)時沒有把對應(yīng)的鏈接文件中的宏加進(jìn)去：
3.includea-genericvmlinux.lds.h
最后，再重新編譯，就可以實現(xiàn)我們要的，和afe相關(guān)的驅(qū)動初始化，都在網(wǎng)卡enc28j60_init之前了。也就可以在網(wǎng)卡里面讀芯片ID了。當(dāng)然，對應(yīng)編譯生成的system.map文件中，對應(yīng)的通過module_init定義的驅(qū)動，優(yōu)先級也都變成7了。而late_initcall對應(yīng)優(yōu)先級8了。 注：當(dāng)前開發(fā)板arm的板子，所以，對應(yīng)的load 腳本在：
linux-2.6.28.4archarmkernelvmlinux.lds 看起來，應(yīng)該是這個文件： linux-2.6.28.4archarmkernelvmlinux.lds.S 生成上面那個腳本的。vmlinux.lds中的這一行：
就是將之前那些對應(yīng)的init類型的函數(shù)，展開，放到這對應(yīng)的位置。
【3】 不過，最后的最后，竟然發(fā)現(xiàn)網(wǎng)卡還是工作不正常，結(jié)果第二天，無意間發(fā)現(xiàn)是網(wǎng)卡地址設(shè)置導(dǎo)致網(wǎng)卡工作不正常的。 也就是說，實際是直接將afe設(shè)置到原先的優(yōu)先級5就可以的，而不用這么麻煩去改系統(tǒng)的東西的…
不過，至少這也是一種辦法，雖然不是那么的好…
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