学习Linux 驱动开发时，总觉得知识点十分零散，非常有必要把一些知识点集成起来总结。Linux 驱动开发硬件管理机制相关的术语分为"空间管理"、"描述机制"和"交互协议"三个维度，以此构建完整的知识地图。
📂 第一部分：地址与内存管理（硬件如何"现身"）
在 Linux 内核中，所有的硬件最终都必须映射到内存地址空间才能被访问。
| 术语 | 全称 | 解释 |
|---|---|---|
| MMU | Memory Management Unit (内存管理单元) | 翻译官：硬件电路，负责把 CPU 发出的虚拟地址转为物理地址。没有它，Linux 就无法实现进程隔离。 |
| PA / VA | Physical Address / Virtual Address (物理地址 / 虚拟地址) | 真与假：PA 是芯片手册上的实际地址；VA 是驱动程序在代码里使用的地址。 |
| I/O Ports | I/O Ports (I/O 端口) | 专用通道 ：在某些架构（如 X86）中，硬件有专门的访问指令。但在 ARM（如 i.MX6ULL）中，通常使用 I/O Memory 统一编址。 |
| DMA | Direct Memory Access (直接存储器访问) | 高速路：允许硬件外设（如网卡）不经过 CPU 直接读写内存，极大减轻 CPU 负担。 |
🗺️ 第二部分：设备树与信息描述（硬件如何"点名"）
现代 Linux 内核不再硬编码硬件信息，而是通过设备树来描述。
| 术语 | 全称 | 解释 |
|---|---|---|
| OF | Open Firmware (开放固件) | 技术来源 ：Linux 内核中所有以 of_ 开头的函数（如 of_get_named_gpio）都是用于解析设备树的。 |
| Phandle | Pointer Handle (句柄/引用) | 指路牌：在 DTS 中用于引用另一个节点。比如 LED 节点引用 GPIO 控制器节点。 |
| Binding | Device Tree Binding (设备树绑定) | 说明书 ：规定了某种硬件在 DTS 里应该写哪些属性（如 reg, interrupts），通常在内核文档 Documentation/devicetree/bindings 下。 |
| Compatible | Compatible String (兼容性字符串) | 身份证 ：驱动程序靠这个字符串找到对应的硬件节点。如 "fsl,imx6ull-gpio"。 |
🛠️ 第三部分：驱动框架模型（硬件如何"上岗"）
Linux 为了方便管理，将驱动和硬件剥离开来，形成了一套成熟的框架。
| 术语 | 全称 | 解释 |
|---|---|---|
| VFS | Virtual File System (虚拟文件系统) | 大统一 ：它屏蔽了底层驱动差异。让你无论是读硬盘还是读 LED，都统一使用 read/write。 |
| Platform Bus | Platform Bus (平台总线) | 虚拟总线：i.MX6ULL 内部集成的控制器（如 GPIO, I2C, UART）通常挂载在这条虚拟总线上。 |
| PDev / PDrv | Platform Device / Platform Driver | 匹配对 ：PDev 描述硬件资源（来自 DTS），PDrv 实现操作逻辑。两者名字匹配，probe 函数就会运行。 |
| Probe | Probe Function (探测函数) | 入职考试：当驱动和硬件匹配成功后，内核调用的第一个函数，用于申请资源和初始化硬件。 |
⚡ 第四部分：中断与实时响应（硬件如何"呼叫"）
当硬件有突发状况（如按键被按下），它需要主动告诉 CPU。
| 术语 | 全称 | 解释 |
|---|---|---|
| IRQ | Interrupt Request (中断请求) | 信号线：硬件向 CPU 发出的"请停下工作看我一眼"的电信号。 |
| GIC | Generic Interrupt Controller (通用中断控制器) | 调度中心：ARM 架构中负责管理、屏蔽、分发所有中断的核心硬件。 |
| ISR | Interrupt Service Routine (中断处理程序) | 急诊室：驱动中专门处理中断的函数，要求执行速度极快。 |
| Bottom Half | Bottom Half (下半部) | 延后处理：如果中断要做的事情太多（如网络数据包解析），ISR 只做最紧急的，剩下的丢给"下半部"慢慢做。 |
📝 总结：一张驱动开发的"寻宝图"
当你在阅读一个典型的 i.MX6ULL 驱动时，脑子里应该是这个画面：
- DTS 是这张图的"地形描述"。
- Platform Bus 是"匹配中介"。
- Probe 是驱动"上岗点火"的瞬间。
- ioremap 是在内核里"开辟秘道"直达寄存器。
- fops 是给应用层留下的"交互窗口"。