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Linux 固件(firmware)API

嵌入式软件开发交流 2021-10-25
3557



前言


    有移植过BT, WIFI, TP等驱动的会发现厂家都会提供一个固件(Firmware)文件。这个文件一般是对应芯片的固件。为什么不将固件烧录到芯片中呢？主要有两个好处，第一是节省成本，第二是方便升级。




固件API简介


    在Linux系统中，设备驱动程序处于内核态，而固件文件处于用户态，因此需要一个安全稳定可靠的机制，用来确保设备驱动程序成功加载固件文件，所以Linux提供了固件API。这些固件API不仅能加载固件文件，还能加载参数文件, 比如校准参数。



固件搜索路径


在Linux系统下，应该将固件放在哪里，才能让驱动能够找到呢？主要有如下几个路径:

  • fw_path_para : 模块参数，默认为空。

  • /lib/firmware/updates/UTS_RELEASE/

  • /lib/firmware/updates/

  • /lib/firmware/UTS_RELEASE/

  • /lib/firmware/




API函数


Linux版本:5.15


  • 固件请求

/*
*同步固件请求
* firmware_p:固件镜像指针
* name:镜像文件名
* device:正在加载固件的设备
*/
int request_firmware(const struct firmware **firmware_p, 
                     const char *name, struct device *device)
//同上，只是找不到时不提示警告
int firmware_request_nowarn(const struct firmware **firmware, 
                           const char *name, struct device *device)
/*
*异步固件请求
* module: 请求固件的模块
* uevent: 是否发送uevent
* name:镜像文件名 
* device:正在加载固件的设备
* gfp:分配标志
* context:上下文，会传给cont回调函数
* cont:请求结束回调函数
*/
int request_firmware_nowait(struct module *module, 
                          bool uevent, const char *name, 
                          struct device *device, gfp_t gfp, 
                          void *context, 
            void (*cont)(const struct firmware *fw, void *context))


  • 释放固件

release_firmware(const struct firmware *fw)




典型用法


if(request_firmware(&fw_entry, $FIRMWARE, device) == 0)
       copy_fw_to_device(fw_entry->data, fw_entry->size);
release_firmware(fw_entry);

1. 使用request_firmware()加载固件

2. 将固件内容传到芯片设备上

3. 使用release_firmware()释放资源



例子


static int bcm203x_probe(struct usb_interface *intf, const struct usb_device_id *id)
{
  //.......
  //加载固件
  if (request_firmware(&firmware, "BCM2033-MD.hex", &udev->dev) < 0) {
    BT_ERR("Mini driver request failed");
    usb_free_urb(data->urb);
    return -EIO;
  }


  BT_DBG("minidrv data %p size %zu", firmware->data, firmware->size);


  size = max_t(uint, firmware->size, 4096);


  data->buffer = kmalloc(size, GFP_KERNEL);
  if (!data->buffer) {
    BT_ERR("Can't allocate memory for mini driver");
    release_firmware(firmware);
    usb_free_urb(data->urb);
    return -ENOMEM;
  }
  //拷贝固件数据到buffer中
  memcpy(data->buffer, firmware->data, firmware->size);
  //通过USB发送数据到设备上
  usb_fill_bulk_urb(data->urb, udev, usb_sndbulkpipe(udev, BCM203X_OUT_EP),
      data->buffer, firmware->size, bcm203x_complete, data);
  //释放固件资源
  release_firmware(firmware);
  //.......
}








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