驱动之路#67：PCIe驱动略读（基于RK3576）

本合集分享的是，我当初学习Linux驱动的来时路——《《驱动之路》开篇：自序&前言》。

正文

前面几篇文章，我们已经陆续聊了 PCIe 的一些基础概念：

PCIe是什么；PCI 和 PCIe 有什么区别；RC 和 EP 是什么；PCIe 为什么和地址空间有关；PCIe 如何传输数据。

这些内容更多是概念层面的。

到真正做 Linux BSP 开发时，最后还是会落到驱动和设备树上。

比如在 RK3576 平台上，PCIe 控制器驱动大致在：

rk3576/kernel-6.1/drivers/pci/controller/dwc/pcie-dw-rockchip.c

这篇文章标题里特意写了“略读”。

为什么是略读？

原因也很简单：

一是我个人水平有限，PCIe 驱动源码真要逐行啃，确实费劲；二是当时没有特别强的项目需求，硬啃源码属于费力不讨好；三是对我来说，先建立框架索引，比一上来死磕细节更有价值。

所以这篇不做源码逐行解析，只做一次“蜻蜓点水式”的阅读。

目标很明确：

知道 RK3576 PCIe 驱动入口在哪里，probe 大概做了什么，后面真遇到问题应该从哪几个点继续追。

1. 蜻蜓点水

RK3576 PCIe 控制器驱动路径：

drivers/pci/controller/dwc/pcie-dw-rockchip.c

从路径也能看出几个信息：

drivers/pci/controller：PCI 控制器驱动目录。dwc：基于 Synopsys DesignWare PCIe IP。pcie-dw-rockchip.c：Rockchip 平台对 DesignWare PCIe 控制器的适配代码。

也就是说，这个驱动不是从零实现一套 PCIe 协议栈。

更准确地说，它是在 Linux PCI 子系统和 DesignWare PCIe 框架之上，完成 Rockchip 平台相关的资源获取、寄存器配置、PHY/Reset/Clock 控制、链路建立、中断处理等工作。

可以简单理解为：

LinuxPCI Core    ↓DesignWare PCIe Framework    ↓Rockchip PCIe Glue Driver    ↓RK3576 PCIe Controller    ↓PCIe EP Device

这层关系先理清，后面看源码才不会迷路。

还是那句老话，看一个驱动先从入口函数开始， 当 driver 与 device 匹配成功会调用 probe 函数。

所以阅读这类驱动，第一步不是盯着一堆函数乱看，而是先找到：

platform_driverof_match_tableprobe

这三个位置。

从调用关系看，probe 里一般不会把所有事情都堆在一起。

RK 这类驱动里，probe 通常会继续调用内部初始化函数。

通过以上函数调用关系得知，rk_pcie_really_probe()才是实际进行初始化的函数。因此，我们接下来重点看它做了什么。

从源码可以看出，rk_pcie_really_probe() 主要做了如下几件事（源码有注释）：

根据以上 rk_pcie_really_probe() 的内容，我们就可以顺藤摸瓜逐步分析源码。但我没有这样做，原因前面已经说了。我只是蜻蜓点水，点了下面几下。

第 1 下：驱动如何从 dts 中获取相关资源的。

第 2 下：PCIe 链路建立（rk_pcie_establish_link）

PCIe 链路检查（rk_pcie_link_up）

第 3 下：DMA 初始化（rk_pcie_init_dma_trx）

DMA 读传输接口（rk_pcie_start_dma_rd）

DMA 写传输接口（rk_pcie_start_dma_wr）

第 4 下：系统中断（rk_pcie_sys_irq_handler）

第 5 下：热插拔支持

2. 我的学习建议

最后说点个人感受。

PCIe 驱动源码确实比 I2C、SPI 难不少。

它不只是一个控制器驱动，还牵涉：

PCI子系统；DesignWare 框架；设备树资源；PHY；Clock / Reset；地址映射；BAR；DMA；MSI；链路训练；错误处理。

如果没有实际项目牵引，直接硬啃源码，很容易看半天只记住一堆函数名。

所以我现在更倾向于：

先看框架；再建索引；有问题再深挖；用项目驱动学习。

比如这次略读，我只点了几下：

第 1 下：资源怎么从 DTS 获取；第 2 下：链路怎么建立；第 3 下：DMA 怎么初始化和启动；第 4 下：系统中断怎么处理；第 5 下：热插拔相关逻辑在哪里。

蜻蜓点水，总共点了 5 下。

多一下我都不会了。

但对我来说，这已经够用了。

至少下次遇到 PCIe 设备起不来，不会再完全没方向。

3. 总结

RK3576 PCIe 控制器驱动可以先这样理解：

pcie-dw-rockchip.c  是 Rockchip 基于 DesignWare PCIe IP 的平台适配驱动。probe  是驱动入口。rk_pcie_really_probe()  是实际初始化主线。DTS 资源获取  决定 clock、reset、phy、reg、irq、lane 等基础条件。rk_pcie_establish_link()  负责尝试建立 PCIe Link。rk_pcie_link_up()  用于检查链路是否起来。DMA 相关函数  对应 PCIe 控制器的数据搬运能力。irq handler  对应控制器中断和异常处理。

一句话总结：读 PCIe 控制器驱动，不要一上来逐行死磕，先抓 probe 主线，再抓资源、Link、Host、DMA、IRQ 这几条线。

等真正遇到项目问题，再顺着对应链路往下追。

这样学起来没那么痛苦，也更符合实际工作节奏。

（完）

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审核编辑 黄宇