驱动层实现分析 - Platform 和字符设备的结合
前言：驱动层的职责
HAL 层封装了硬件操作，那驱动层做什么？驱动层的职责是：和内核框架交互（Platform、字符设备）、管理设备节点、处理用户空间请求。换句话说，驱动层是 HAL 层和内核之间的桥梁。
设备结构体
struct platform_led {
struct led_hw_ctx hw_ctx; // HAL 层上下文
dev_t devid; // 设备号
struct cdev cdev; // 字符设备
struct class *cls; // 设备类
struct device *dev; // 设备
};这个结构体保存了驱动的所有状态。hw_ctx 是 HAL 层的硬件上下文，devid 是字符设备号，cdev 是字符设备结构体，cls 是设备类（用于自动创建设备节点），dev 是设备结构体。
Platform Driver 定义
static const struct of_device_id led_of_match[] = {
{.compatible = "imxaes,led"},
{/* sentinel */},
};
MODULE_DEVICE_TABLE(of, led_of_match);
static struct platform_driver platform_led_driver = {
.probe = platform_led_probe,
.remove = platform_led_remove,
.driver =
{
.name = "platform_led_13",
.of_match_table = led_of_match,
},
};
module_platform_driver(platform_led_driver);led_of_match 数组定义了支持的设备，.compatible = "imxaes,led" 会匹配设备树里 compatible = "imxaes,led" 的节点。数组最后必须有一个空元素 {/* sentinel */} 作为哨兵。
MODULE_DEVICE_TABLE(of, led_of_match) 这个宏有两个作用：让模块加载器知道这个驱动支持哪些设备，以及把设备 ID 信息导出到模块元数据。这样当系统检测到匹配的设备时，就能自动加载对应的驱动模块。
module_platform_driver() 是一个便利宏，它展开为 module_init() 和 module_exit()，你不需要手动写这些初始化/清理代码。
Probe 函数
Probe 函数是驱动初始化的核心入口。当设备匹配成功后，内核会调用它。我们的 probe 函数做了几件事：
首先是分配设备结构体。我们用 devm_kzalloc() 分配内存，它会自动在设备卸载时释放。kzalloc 的 z 表示 zero-initialized（初始化为 0）。
然后是初始化 HAL 层。我们调用 led_hw_init() 从设备树获取 GPIO 并配置。如果这一步失败，我们需要返回错误码。
接下来是注册字符设备。alloc_chrdev_region() 动态分配一个设备号。cdev_init() 初始化字符设备并关联 file_operations，cdev_add() 把设备注册到内核。
最后是创建设备节点。class_create() 创建一个设备类，device_create() 创建具体的设备节点。这一步会自动在 /sys/class/ 下创建对应目录，并在 /dev/ 下创建设备节点。也就是说，我们不需要手动执行 mknod 命令了。
platform_set_drvdata(pdev, g_led);这一行把我们的设备结构体保存到 platform_device 里。以后在 remove 函数里，可以通过 platform_get_drvdata() 取回。
Remove 函数
当设备卸载时，内核会调用 remove 函数。我们用 platform_get_drvdata() 取回设备结构体，然后销毁设备节点、设备类，删除字符设备，注销设备号，清理 HAL 层。顺序和 probe 里是相反的——先创建的后销毁。
file_operations
用户空间通过 /dev/AES_LED 设备节点和驱动交互。交互的方式由 file_operations 定义。我们的 read 函数返回当前 LED 状态：如果 LED 点亮返回 '1'，否则返回 '0'。write 函数设置 LED 状态：写入 '1' 点亮 LED，写入其他值熄灭 LED。
为什么用全局变量 g_led
这里有个设计问题：我们用了一个全局变量 g_led 保存设备结构体。对于单设备驱动这没问题，但如果系统里有多个 LED，这就不够灵活了。更好的做法是用 file->private_data 保存设备指针，每个打开的文件都能找到对应的设备。
小结
本节我们分析了驱动层的实现。platform_driver 定义了驱动的元数据和回调函数，probe 函数在设备匹配时被调用完成初始化，remove 函数在设备卸载时被调用清理资源，file_operations 定义了用户空间的交互接口。
至此，我们已经完整分析了 Platform LED 驱动的实现。下一节，我们来看设备树配置，了解硬件信息是如何描述的。