# rdrive
[](https://crates.io/crates/rdrive)
[](LICENSE)
`rdrive` 是一个用于裸机操作系统（Bare-metal OS）的动态驱动管理框架，提供设备探测、驱动注册、设备管理等核心功能。
## 功能特性
- **设备树（FDT）支持**：自动从 Flattened Device Tree 解析设备信息并匹配驱动
- **PCIe 设备支持**：支持 PCI Express 设备的探测和管理
- **动态驱动注册**：支持编译时和运行时驱动注册
- **多级探测机制**：支持内核前（Pre-kernel）和内核后（Post-kernel）两阶段设备探测
- **优先级管理**：驱动按优先级排序，确保依赖设备先初始化
- **线程安全**：使用自旋锁保证多核环境下的安全访问
- **`no_std` 兼容**：适用于裸机环境，不依赖标准库
## 架构概述
```
┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 应用层 (Applications) │
├─────────────────────────────────────────────────────────┤
│ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────────┐ │
│ │ Manager │ │ Probe │ │ Register │ │
│ │ (设备管理器) │ │ (设备探测) │ │ (驱动注册) │ │
│ └─────────────┘ └─────────────┘ └─────────────────┘ │
├─────────────────────────────────────────────────────────┤
│ 平台抽象层 (Platform) │
│ ┌──────────┐ ┌──────────┐ │
│ │ FDT │ │ PCI │ │
│ └──────────┘ └──────────┘ │
├─────────────────────────────────────────────────────────┤
│ 驱动接口层 (rdif-*) │
│ rdif-base │ rdif-intc │ rdif-clk │ rdif-pcie ... │
└─────────────────────────────────────────────────────────┘
```
## 快速开始
### 1. 添加依赖
在 `Cargo.toml` 中添加：
```toml
[dependencies]
rdrive = "0.18"
```
### 2. 初始化 rdrive
```rust
use core::ptr::NonNull;
use rdrive::{init, Platform};
// 从 FDT 地址初始化
let fdt_addr: NonNull<u8> = /* 设备树地址 */;
init(Platform::Fdt { addr: fdt_addr }).expect("rdrive init failed");
```
### 3. 注册驱动
```rust
use rdrive::{register_add, ProbeKind, ProbeLevel, ProbePriority};
// 定义 FDT 驱动注册信息
static MY_DRIVER_REGISTER: DriverRegister = DriverRegister {
name: "my-driver",
level: ProbeLevel::PreKernel,
priority: ProbePriority::DEFAULT,
probe_kinds: &[ProbeKind::Fdt {
compatibles: &["vendor,my-device"],
on_probe: my_probe_function,
}],
};
// 注册驱动
register_add(MY_DRIVER_REGISTER);
```
### 4. 执行设备探测
```rust
use rdrive::probe_pre_kernel;
// 在内核初始化前探测设备
probe_pre_kernel().expect("probe failed");
```
### 5. 获取设备实例
```rust
use rdrive::get_device;
use rdif_intc::Intc;
// 获取中断控制器设备
let intc: Device<Intc> = get_device(irq_id).expect("device not found");
```
## 核心模块
### Manager（设备管理器）
`Manager` 是 rdrive 的核心，负责：
- 管理所有注册的驱动
- 存储已探测到的设备实例
- 提供设备查找接口
### Probe（设备探测）
支持多种设备探测方式：
- **FDT 探测**：根据设备树 compatible 字符串匹配驱动
- **PCI 探测**：扫描 PCI 总线发现设备
探测级别：
- `PreKernel`：内核初始化前探测（如中断控制器、时钟）
- `PostKernel`：内核初始化后探测（如存储、网络设备）
### Register（驱动注册）
驱动注册支持：
- 编译时静态注册（通过链接器脚本）
- 运行时动态注册
- 优先级排序（数值越小优先级越高）
## 预定义优先级
```rust
pub const CLK: ProbePriority = ProbePriority(6); // 时钟
pub const INTC: ProbePriority = ProbePriority(10); // 中断控制器
pub const DEFAULT: ProbePriority = ProbePriority(256); // 默认
```
## 驱动接口（rdif）
rdrive 通过 `rdif-*` 系列 crate 定义标准驱动接口：
| `rdif-base` | 基础驱动接口和错误类型 |
| `rdif-intc` | 中断控制器接口 |
| `rdif-clk` | 时钟驱动接口 |
| `rdif-pcie` | PCIe 接口 |
| `rdif-serial` | 串口驱动接口 |
| `rdif-block` | 块设备接口 |
| `rdif-timer` | 定时器接口 |
## 平台支持
- **架构**：AArch64、LoongArch64、RISC-V、x86_64
- **引导方式**：FDT (Flattened Device Tree)
- **总线**：PCI Express
## 许可证
本项目采用 MIT 许可证，详见 [LICENSE](../../LICENSE) 文件。
## 相关项目
- [sparreal-os](https://github.com/drivercraft/sparreal-os) - 基于 rdrive 的 Rust 实时操作系统
- [rdif](https://github.com/drivercraft/rdrive/tree/main/driver/interface) - 驱动接口定义
## 贡献
欢迎提交 Issue 和 PR！请确保代码通过 `cargo check` 和 `cargo clippy` 检查。
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由 [周睿](mailto:zrufo747@outlook.com) 创建并维护