# MMC
## 概述
MMC(MultiMedia Card)即多媒体卡。在HDF框架中,MMC的接口适配模式采用独立服务模式。在这种模式下,每一个设备对象会独立发布一个设备服务来处理外部访问,设备管理器收到API的访问请求之后,通过提取该请求的参数,达到调用实际设备对象的相应内部方法的目的。独立服务模式可以直接借助HDFDeviceManager的服务管理能力,但需要为每个设备单独配置设备节点,增加内存占用。
**图1** MMC独立服务模式结构图
![zh-cn_image_0000001176603968](figures/独立服务模式结构图.png "MMC独立服务模式结构图")
## 接口说明
MmcCntlrOps定义:
```
struct MmcCntlrOps {
int32_t (*request)(struct MmcCntlr *cntlr, struct MmcCmd *cmd);
int32_t (*setClock)(struct MmcCntlr *cntlr, uint32_t clock);
int32_t (*setPowerMode)(struct MmcCntlr *cntlr, enum MmcPowerMode mode);
int32_t (*setBusWidth)(struct MmcCntlr *cntlr, enum MmcBusWidth width);
int32_t (*setBusTiming)(struct MmcCntlr *cntlr, enum MmcBusTiming timing);
int32_t (*setSdioIrq)(struct MmcCntlr *cntlr, bool enable);
int32_t (*hardwareReset)(struct MmcCntlr *cntlr);
int32_t (*systemInit)(struct MmcCntlr *cntlr);
int32_t (*setEnhanceSrobe)(struct MmcCntlr *cntlr, bool enable);
int32_t (*switchVoltage)(struct MmcCntlr *cntlr, enum MmcVolt volt);
bool (*devReadOnly)(struct MmcCntlr *cntlr);
bool (*devPluged)(struct MmcCntlr *cntlr);
bool (*devBusy)(struct MmcCntlr *cntlr);
int32_t (*tune)(struct MmcCntlr *cntlr, uint32_t cmdCode);
int32_t (*rescanSdioDev)(struct MmcCntlr *cntlr);
};
```
**表1** MmcCntlrOps结构体成员的回调函数功能说明
| 成员函数 | 入参 | 返回值 | 功能 |
| -------- | -------- | -------- | -------- |
| doRequest | cntlr:核心层结构体指针,MMC控制器
cmd:结构体指针,传入命令值 | HDF_STATUS相关状态 | request相应处理 |
| setClock | cntlr:核心层结构体指针,MMC控制器
clock:时钟传入值 | HDF_STATUS相关状态 | 设置时钟频率 |
| setPowerMode | cntlr:核心层结构体指针,MMC控制器
mode:枚举值(见MmcPowerMode定义),功耗模式 | HDF_STATUS相关状态 | 设置功耗模式 |
| setBusWidth | cntlr:核心层结构体指针,MMC控制器
width:枚举值(见MmcBusWidth定义),总线带宽 | HDF_STATUS相关状态 | 设置总线带宽 |
| setBusTiming | cntlr:核心层结构体指针,MMC控制器
timing:枚举值(见MmcBusTiming定义),总线时序 | HDF_STATUS相关状态 | 设置总线时序 |
| setSdioIrq | cntlr:核心层结构体指针,MMC控制器
enable:布尔值,控制中断 | HDF_STATUS相关状态 | 使能/去使能SDIO中断 |
| hardwareReset | cntlr:核心层结构体指针,MMC控制器 | HDF_STATUS相关状态 | 复位硬件 |
| systemInit | cntlr:核心层结构体指针,MMC控制器 | HDF_STATUS相关状态 | 系统初始化 |
| setEnhanceSrobe | cntlr:核心层结构体指针,MMC控制器
enable:布尔值,设置功能 | HDF_STATUS相关状态 | 设置增强选通 |
| switchVoltage | cntlr:核心层结构体指针,MMC控制器
volt:枚举值,电压值(3.3,1.8,1.2V) | HDF_STATUS相关状态 | 设置电压值 |
| devReadOnly | cntlr:核心层结构体指针,MMC控制器 | 布尔值 | 检验设备是否只读 |
| cardPluged | cntlr:核心层结构体指针,MMC控制器 | 布尔值 | 检验设备是否拔出 |
| devBusy | cntlr:核心层结构体指针,MMC控制器 | 布尔值 | 检验设备是否忙碌 |
| tune | cntlr:核心层结构体指针,MMC控制器
cmdCode:uint32_t,命令代码 | HDF_STATUS相关状态 | 调谐 |
| rescanSdioDev | cntlr:核心层结构体指针,MMC控制器 | HDF_STATUS相关状态 | 扫描并添加SDIO设备 |
## 开发步骤
MMC模块适配的三个环节是配置属性文件,实例化驱动入口,以及实例化核心层接口函数。
1. **实例化驱动入口:**
- 实例化HdfDriverEntry结构体成员。
- 调用HDF_INIT将HdfDriverEntry实例化对象注册到HDF框架中。
2. **配置属性文件:**
- 在device_info.hcs文件中添加deviceNode描述。
- 【可选】添加mmc_config.hcs器件属性文件。
3. **实例化MMC控制器对象:**
- 初始化MmcCntlr成员。
- 实例化MmcCntlr成员MmcCntlrOps。
> ![icon-note.gif](public_sys-resources/icon-note.gif) **说明:**
> 实例化MmcCntlr成员MmcCntlrOps,其定义和成员说明见[接口说明](#接口说明)。
4. **驱动调试:**
【可选】针对新增驱动程序,建议验证驱动基本功能,例如挂载后的信息反馈,设备启动是否成功等。
## 开发实例
下方将以himci.c为示例,展示需要厂商提供哪些内容来完整实现设备功能。
1. 驱动开发首先需要实例化驱动入口,驱动入口必须为HdfDriverEntry(在 hdf_device_desc.h 中定义)类型的全局变量,且moduleName要和device_info.hcs中保持一致。HDF框架会将所有加载的驱动的HdfDriverEntry对象首地址汇总,形成一个类似数组的段地址空间,方便上层调用。
一般在加载驱动时HDF会先调用Bind函数,再调用Init函数加载该驱动。当Init调用异常时,HDF框架会调用Release释放驱动资源并退出。
MMC驱动入口参考:
```
struct HdfDriverEntry g_mmcDriverEntry = {
.moduleVersion = 1,
.Bind = HimciMmcBind, // 见Bind参考
.Init = HimciMmcInit, // 见Init参考
.Release = HimciMmcRelease, // 见Release参考
.moduleName = "hi3516_mmc_driver",// 【必要且与HCS文件中里面的moduleName匹配】
};
HDF_INIT(g_mmcDriverEntry); // 调用HDF_INIT将驱动入口注册到HDF框架中
```
2. 完成驱动入口注册之后,下一步请在device_info.hcs文件中添加deviceNode信息,并在mmc_config.hcs中配置器件属性。deviceNode信息与驱动入口注册相关,器件属性值与核心层MmcCntlr成员的默认值或限制范围有密切关系。
如有多个器件信息,则需要在device_info文件增加deviceNode信息,以及在mmc_config文件中增加对应的器件属性**。**
- device_info.hcs 配置参考
```
root {
device_info {
match_attr = "hdf_manager";
platform :: host {
hostName = "platform_host";
priority = 50;
device_mmc:: device {
device0 :: deviceNode {
policy = 2;
priority = 10;
permission = 0644;
moduleName = "hi3516_mmc_driver"; // 【必要】用于指定驱动名称,需要与驱动Entry中的moduleName一致;
serviceName = "HDF_PLATFORM_MMC_0"; // 【必要】驱动对外发布服务的名称,必须唯一
deviceMatchAttr = "hi3516_mmc_emmc";// 【必要】用于配置控制器私有数据,要与 mmc_config.hcs 中对应控制器保持一致
}
device1 :: deviceNode {
policy = 1;
priority = 20;
permission = 0644;
moduleName = "hi3516_mmc_driver";
serviceName = "HDF_PLATFORM_MMC_1";
deviceMatchAttr = "hi3516_mmc_sd"; // SD类型
}
device2 :: deviceNode {
policy = 1;
priority = 30;
permission = 0644;
moduleName = "hi3516_mmc_driver";
serviceName = "HDF_PLATFORM_MMC_2";
deviceMatchAttr = "hi3516_mmc_sdio";// SDIO类型
}
}
}
}
}
```
- mmc_config.hcs配置参考
```
root {
platform {
mmc_config {
template mmc_controller {// 模板公共参数,继承该模板的节点如果使用模板中的默认值,则节点字段可以缺省
match_attr = "";
voltDef = 0; // 3.3V
freqMin = 50000; // 【必要】最小频率值
freqMax = 100000000; // 【必要】最大频率值
freqDef = 400000; // 【必要】默认频率值
maxBlkNum = 2048; // 【必要】最大的block号
maxBlkSize = 512; // 【必要】最大的block个数
ocrDef = 0x300000; // 【必要】工作电压设置相关
caps2 = 0; // 【必要】属性寄存器相关,见mmc_caps.h中MmcCaps2定义
regSize = 0x118; // 【必要】寄存器位宽
hostId = 0; // 【必要】主机号
regBasePhy = 0x10020000;// 【必要】寄存器物理基地址
irqNum = 63; // 【必要】中断号
devType = 2; // 【必要】模式选择:emmc, SD, SDIO ,COMBO
caps = 0x0001e045; // 【必要】属性寄存器相关,见mmc_caps.h 中 MmcCaps 定义
}
controller_0x10100000 :: mmc_controller {
match_attr = "hi3516_mmc_emmc";// 【必要】需要和device_info.hcs中的deviceMatchAttr值一致
hostId = 0;
regBasePhy = 0x10100000;
irqNum = 96;
devType = 0; // emmc类型
caps = 0xd001e045;
caps2 = 0x60;
}
controller_0x100f0000 :: mmc_controller {
match_attr = "hi3516_mmc_sd";
hostId = 1;
regBasePhy = 0x100f0000;
irqNum = 62;
devType = 1; // SD类型
caps = 0xd001e005;
}
controller_0x10020000 :: mmc_controller {
match_attr = "hi3516_mmc_sdio";
hostId = 2;
regBasePhy = 0x10020000;
irqNum = 63;
devType = 2; // SDIO类型
caps = 0x0001e04d;
}
}
}
}
```
3. 完成驱动入口注册之后,最后一步就是以核心层MmcCntlr对象的初始化为核心,包括厂商自定义结构体(传递参数和数据),实例化MmcCntlr成员MmcCntlrOps(让用户可以通过接口来调用驱动底层函数),实现HdfDriverEntry成员函数(Bind,Init,Release)。
- 自定义结构体参考
从驱动的角度看,自定义结构体是参数和数据的载体,而且mmc_config.hcs文件中的数值会被HDF读入通过DeviceResourceIface来初始化结构体成员 ,一些重要数值也会传递给核心层对象。
```
struct HimciHost {
struct MmcCntlr *mmc;// 【必要】核心层结构体
struct MmcCmd *cmd; // 【必要】核心层结构体,传递命令的,相关命令见枚举量 MmcCmdCode
// 【可选】根据厂商驱动需要添加
void *base;
enum HimciPowerStatus powerStatus;
uint8_t *alignedBuff;
uint32_t buffLen;
struct scatterlist dmaSg;
struct scatterlist *sg;
uint32_t dmaSgNum;
DMA_ADDR_T dmaPaddr;
uint32_t *dmaVaddr;
uint32_t irqNum;
bool isTuning;
uint32_t id;
struct OsalMutex mutex;
bool waitForEvent;
HIMCI_EVENT himciEvent;
};
// MmcCntlr是核心层控制器结构体,其中的成员在bind函数中会被赋值
struct MmcCntlr {
struct IDeviceIoService service;
struct HdfDeviceObject *hdfDevObj;
struct PlatformDevice device;
struct OsalMutex mutex;
struct OsalSem released;
uint32_t devType;
struct MmcDevice *curDev;
struct MmcCntlrOps *ops;
struct PlatformQueue *msgQueue;
uint16_t index;
uint16_t voltDef;
uint32_t vddBit;
uint32_t freqMin;
uint32_t freqMax;
uint32_t freqDef;
union MmcOcr ocrDef;
union MmcCaps caps;
union MmcCaps2 caps2;
uint32_t maxBlkNum;
uint32_t maxBlkSize;
uint32_t maxReqSize;
bool devPluged;
bool detecting;
void *priv;
};
```
- MmcCntlr成员回调函数结构体MmcCntlrOps的实例化,其他成员在Bind函数中初始化。
```
static struct MmcCntlrOps g_himciHostOps = {
.request = HimciDoRequest,
.setClock = HimciSetClock,
.setPowerMode = HimciSetPowerMode,
.setBusWidth = HimciSetBusWidth,
.setBusTiming = HimciSetBusTiming,
.setSdioIrq = HimciSetSdioIrq,
.hardwareReset = HimciHardwareReset,
.systemInit = HimciSystemInit,
.setEnhanceSrobe= HimciSetEnhanceSrobe,
.switchVoltage = HimciSwitchVoltage,
.devReadOnly = HimciDevReadOnly,
.devPluged = HimciCardPluged,
.devBusy = HimciDevBusy,
.tune = HimciTune,
.rescanSdioDev = HimciRescanSdioDev,
};
```
- Bind函数参考
入参**:**
HdfDeviceObject是整个驱动对外暴露的接口参数,具备hcs配置文件的信息。
返回值:
HDF_STATUS相关状态(下表为部分展示,如需使用其他状态,可见//drivers/framework/include/utils/hdf_base.h中HDF_STATUS 定义)。
| 状态(值) | 问题描述 |
| -------- | -------- |
| HDF_ERR_INVALID_OBJECT | 控制器对象非法 |
| HDF_ERR_MALLOC_FAIL | 内存分配失败 |
| HDF_ERR_INVALID_PARAM | 参数非法 |
| HDF_ERR_IO | I/O 错误 |
| HDF_SUCCESS | 初始化成功 |
| HDF_FAILURE | 初始化失败 |
函数说明:
MmcCntlr,HimciHost,HdfDeviceObject之间互相赋值,方便其他函数可以相互转化,初始化自定义结构体HimciHost对象,初始化MmcCntlr成员,调用核心层MmcCntlrAdd函数。
```
static int32_t HimciMmcBind(struct HdfDeviceObject *obj)
{
struct MmcCntlr *cntlr = NULL;
struct HimciHost *host = NULL;
int32_t ret;
cntlr = (struct MmcCntlr *)OsalMemCalloc(sizeof(struct MmcCntlr));
host = (struct HimciHost *)OsalMemCalloc(sizeof(struct HimciHost));
host->mmc = cntlr; // 【必要】使HimciHost与MmcCntlr可以相互转化的前提
cntlr->priv = (void *)host; // 【必要】使HimciHost与MmcCntlr可以相互转化的前提
cntlr->ops = &g_himciHostOps; // 【必要】MmcCntlrOps的实例化对象的挂载
cntlr->hdfDevObj = obj; // 【必要】使HdfDeviceObject与MmcCntlr可以相互转化的前提
obj->service = &cntlr->service; // 【必要】使HdfDeviceObject与MmcCntlr可以相互转化的前提
ret = MmcCntlrParse(cntlr, obj); // 【必要】 初始化 cntlr,失败就goto _ERR;
...
ret = HimciHostParse(host, obj); // 【必要】 初始化host对象的相关属性,失败就goto _ERR;
...
ret = HimciHostInit(host, cntlr);// 厂商自定义的初始化,失败就 goto _ERR;
...
ret = MmcCntlrAdd(cntlr); // 调用核心层函数 失败就goto _ERR;
...
(void)MmcCntlrAddDetectMsgToQueue(cntlr);// 将卡检测消息添加到队列中。
HDF_LOGD("HimciMmcBind: success.");
return HDF_SUCCESS;
_ERR:
HimciDeleteHost(host);
HDF_LOGD("HimciMmcBind: fail, err = %d.", ret);
return ret;
}
```
- Init函数参考
入参:
HdfDeviceObject是整个驱动对外暴露的接口参数,具备hcs配置文件的信息。
返回值:
HDF_STATUS相关状态。
函数说明:
实现ProcMciInit。
```
static int32_t HimciMmcInit(struct HdfDeviceObject *obj)
{
static bool procInit = false;
(void)obj;
if (procInit == false) {
if (ProcMciInit() == HDF_SUCCESS) {
procInit = true;
HDF_LOGD("HimciMmcInit: proc init success.");
}
}
HDF_LOGD("HimciMmcInit: success.");
return HDF_SUCCESS;
}
```
- Release函数参考
入参:
HdfDeviceObject 是整个驱动对外暴露的接口参数,具备hcs配置文件的信息。
返回值:
无。
函数说明:
释放内存和删除控制器等操作,该函数需要在驱动入口结构体中赋值给Release接口,当HDF框架调用Init函数初始化驱动失败时,可以调用 Release释放驱动资源。所有强制转换获取相应对象的操作**前提**是在Init函数中具备对应赋值的操作。
```
static void HimciMmcRelease(struct HdfDeviceObject *obj)
{
struct MmcCntlr *cntlr = NULL;
...
cntlr = (struct MmcCntlr *)obj->service;// 这里有HdfDeviceObject到MmcCntlr的强制转化,通过service成员,赋值见Bind函数
...
HimciDeleteHost((struct HimciHost *)cntlr->priv);// 厂商自定义的内存释放函数,这里有MmcCntlr到HimciHost的强制转化
}
```