linux 驅動 device，driver ，bus 關係

對於Linux驅動開發來說，裝置模型的理解是根本，顧名思義裝置模型是關於裝置的模型，裝置的概念就是匯流排和與其相連的各種裝置了。
裝置是通過匯流排連到電腦上的，需要對應的驅動才能用，可是匯流排是如何發現裝置的，裝置又是如何和驅動對應起來的？
匯流排、裝置、驅動，也就是bus、device、driver，在核心裡都會有它們自己專屬的結構，在include/linux/device.h 裡定義。
首先是匯流排，bus_type.
struct bus_type {
const char   * name;
struct subsystem subsys;//代表自身
struct kset   drivers;   //當前匯流排的裝置驅動**
struct kset   devices; //所有裝置**
struct klist   klist_devices;
struct klist   klist_drivers;
struct bus_attribute * bus_attrs;//匯流排屬性
struct device_attribute * dev_attrs;//裝置屬性
struct driver_attribute * drv_attrs;
int   (*match)(struct device * dev, struct device_driver * drv);//裝置驅動匹配函數
int   (*uevent)(struct device *dev, char **envp,  
       int num_envp, char *buffer, int buffer_size);//熱拔插事件
int   (*probe)(struct device * dev);
int   (*remove)(struct device * dev);
void   (*shutdown)(struct device * dev);
int   (*suspend)(struct device * dev, pm_message_t state);
int   (*resume)(struct device * dev);
};
下面是裝置device的定義：
struct device {
struct device   * parent; //父裝置，一般一個bus也對應一個裝置。
struct kobject kobj;//代表自身
char bus_id[BUS_ID_SIZE];
struct bus_type * bus;   /* 所屬的匯流排 */
struct device_driver *driver; /* 匹配的驅動*/
void   *driver_data; /* data private to the driver 指向驅動 */
void   *platform_data; /* Platform specific data，由驅動定義並使用*/
///更多欄位忽略了
};
下面是裝置驅動定義：
struct device_driver {
const char   * name;
struct bus_type   * bus;//所屬匯流排
struct completion unloaded;
struct kobject   kobj;//代表自身
struct klist   klist_devices;//裝置列表
struct klist_node knode_bus;
struct module   * owner;
int (*probe) (struct device * dev);
int (*remove) (struct device * dev);
void (*shutdown) (struct device * dev);
int (*suspend) (struct device * dev, pm_message_t state);
int (*resume) (struct device * dev);
};

我們會發現，structbus_type中有成員structksetdrivers 和structksetdevices，同時structdevice中有兩個成員struct bus_type * bus和struct device_driver *driver ， structdevice_driver中有兩個成員structbus_type*bus和structklistklist_devices。structdevice中的bus表示這個裝置連到哪個匯流排上，driver表示這個裝置的驅動是什麼，structdevice_driver中的bus表示這個驅動屬於哪個匯流排，klist_devices表示這個驅動都支援哪些裝置，因為這裡device是複數，又是list，更因為一個驅動可以支援多個裝置，而一個裝置只能綁定一個驅動。當然，structbus_type中的drivers和devices分別表示了這個匯流排擁有哪些裝置和哪些驅動。
還有上面device 和driver結構裡出現的kobject 結構是什嗎？kobject 和kset 都是Linux 裝置模型中最基本的元素。一般來說應該這麼理解，整個Linux 的裝置模型是一個OO 的體繫結構，匯流排、裝置和驅動都是其中鮮活存在的對象，kobject 是它們的基類，所實現的只是一些公用的介面，kset 是同種類型kobject 對象的**，也可以說是對象的容器。
那麼匯流排、裝置和驅動之間是如何關聯的呢？
先說說匯流排中的那兩條鏈表是怎麼形成的。核心要求每次出現一個裝置就要向匯流排彙報，或者說註冊，每次出現一個驅動，也要向匯流排彙報，或者說註冊。比如系統初始化的時候，會掃描串連了哪些裝置，並為每一個裝置建立起一個structdevice 的變數，每一次有一個驅動程式，就要準備一個tructdevice_driver 結構的變數。把這些變數統統加入相應的鏈表，device 插入devices 鏈表，driver 插入drivers 鏈表。這樣通過匯流排就能找到每一個裝置，每一個驅動。
裝置和驅動又是如何聯絡？
原來是把每一個要用的裝置在電腦啟動之前就已經插好了，插放在它應該在的位置上，然後電腦啟動，然後作業系統開始初始化，匯流排開始掃描裝置，每找到一個裝置，就為其申請一個structdevice 結構，並且掛入匯流排中的devices 鏈表中來，然後每一個驅動程式開始初始化，開始註冊其struct device_driver 結構，然後它去匯流排的devices 鏈表中去尋找(遍曆)，去尋找每一個還沒有綁定驅動的裝置，structdevice 中的structdevice_driver 指標仍為空白的裝置，然後它會去觀察這種裝置的特徵，看是否是他所支援的裝置，如果是，那麼調用一個叫做device_bind_driver
的函數，然後他們就結為了秦晉之好。換句話說，把structdevice 中的structdevice_driverdriver 指向這個驅動，而struct device_driver driver 把struct device 加入他的那structklist klist_devices鏈表中來。就這樣，bus、device 和driver，這三者之間或者說他們中的兩兩之間，就給聯絡上了。知道其中之一，就能找到另外兩個