将 DDK 接口更新为 DFv2

本页面提供了将驱动程序接口从 DFv1 迁移到 DFv2 的最佳实践和示例。

DFv1 驱动程序使用 DDK（驱动程序开发套件）库 (//src/lib/ddk)。 在 DFv2 中，此库被 驱动程序组件 库取代，后者包含 DFv2 驱动程序的大部分基本实用程序。

将依赖项从 DDK 更新为 DFv2

移除 DFv1 驱动程序中 DDK 库下的所有软件包依赖项，并将其替换为新的 DFv2 库，

源头文件

替换源头文件中的 DDK 依赖项：

DFv1

//sdk/lib/driver/component/cpp:cpp

DFv2

#include <lib/driver/component/cpp/driver_base.h>

构建依赖项

替换 BUILD.gn 文件中的 DDK 依赖项：

DFv1

"//src/lib/ddk",
"//src/lib/ddktl",

DFv2

"//sdk/lib/driver/component/cpp:cpp",

将接口从 DDK 更新为 DFv2

ddk:Device mixin

ddk::Device<> 是在 ddktl/device.h 中定义的 mixin，可简化在 C++ 中编写 DDK 驱动程序的过程。

DFv1

以下 DFv1 驱动程序示例使用 ddk::Device<> mixin：

#include <ddktl/device.h>

class SimpleDriver;
using DeviceType = ddk::Device<SimpleDriver, ddk::Initializable>;

class SimpleDriver : public DeviceType {
 public:
  explicit SimpleDriver(zx_device_t* parent);
  ~SimpleDriver();

  static zx_status_t Bind(void* ctx, zx_device_t* dev);

  void DdkInit(ddk::InitTxn txn);
  void DdkRelease();
};

}  // namespace simple

DFv2

在 DFv2 中，DriverBase 类用于编写驱动程序。 DFv2 驱动程序需要从 DriverBase 类而不是 ddk::Device mixin 继承，例如：

#include <lib/driver/component/cpp/driver_base.h>

class SimpleDriver : public fdf::DriverBase {
 public:
  SimpleDriver(fdf::DriverStartArgs start_args,
               fdf::UnownedSynchronizedDispatcher driver_dispatcher);

  zx::result<> Start() override;
};

构造函数、init hook 和 bind hook

在 DFv1 中，驱动程序通过构造函数、init hook 和 bind hook 进行初始化。

init hook 通常实现为 DdkInit()，例如：

void SimpleDriver::DdkInit(ddk::InitTxn txn) {}

bind hook 是传递给 zx_driver_ops_t 结构的静态函数，例如：

zx_status_t SimpleDriver::Bind(void* ctx, zx_device_t* dev) {}

static zx_driver_ops_t simple_driver_ops = [][5] -> zx_driver_ops_t {
  zx_driver_ops_t ops = {};
  ops.version = DRIVER_OPS_VERSION;
  ops.bind = SimpleDriver::Bind;
  return ops;
}();

在 DFv2 中，所有 DFv1 逻辑都需要按以下顺序进入 DriverBase 类的 Start() 函数：构造函数、Init hook 和 Bind hook。

DFv1

#include <ddktl/device.h>

class SimpleDriver;
using DeviceType = ddk::Device<SimpleDriver, ddk::Initializable>;

class SimpleDriver : public DeviceType {
 public:
  explicit SimpleDriver(zx_device_t* parent) {
     zxlogf(INFO, "SimpleDriver constructor logic");
  }
  ~SimpleDriver() { delete this; }

  static zx_status_t Bind(void* ctx, zx_device_t* dev) {
     zxlogf(INFO, "SimpleDriver bind logic");
  }

  void DdkInit(ddk::InitTxn txn) {
     zxlogf(INFO, "SimpleDriver initialized");
  }
};

}  // namespace simple

static zx_driver_ops_t simple_driver_ops = [][5] -> zx_driver_ops_t {
  zx_driver_ops_t ops = {};
  ops.version = DRIVER_OPS_VERSION;
  ops.bind = SimpleDriver::Bind;
  return ops;
}();

DFv2

class SimpleDriver : public fdf::DriverBase {
 public:
  SimpleDriver(fdf::DriverStartArgs start_args,
               fdf::UnownedSynchronizedDispatcher driver_dispatcher);

  zx::result<> Start() override {
     zxlogf(INFO, "SimpleDriver constructor logic");
     zxlogf(INFO, "SimpleDriver initialized");
     zxlogf(INFO, "SimpleDriver bind logic");
  }
};

析构函数、DdkSuspend()、DdkUnbind() 和 DdkRelease()

在 DFv1 中，析构函数、DdkSuspend()、DdkUnbind() 和 DdkRelease() 用于拆解对象和线程（如需详细了解这些 hook，请参阅此 DFv1 简单驱动程序示例）。

在 DFv2 中，拆解逻辑需要在 PrepareStop() 和 Stop() 方法中实现 DriverBase 类，例如：

class SimpleDriver : public fdf::DriverBase {
 public:
  SimpleDriver(fdf::DriverStartArgs start_args,
               fdf::UnownedSynchronizedDispatcher driver_dispatcher);
  ...

  zx::result<> PrepareStop(fdf::PrepareStopCompleter completer) override{
     // Called before the driver dispatchers are shutdown. Only implement this function
     // if you need to manually clean up objects (ex/ unique_ptrs) in the driver dispatchers");
     completer(zx::ok());
  }

  zx::result<> Stop() {
     // This is called after all driver dispatchers are shutdown.
     // Use this function to perform any remaining teardowns
  }
};

此外，在迁移到 DFv2 时，请排除 DdkRelease() 方法中的自删除语句，例如：

void DdkRelease() {
    delete this; // Do not migrate this statement to DFv2
}

ZIRCON_DRIVER() 宏

在 DFv1 中，驱动程序通过 ZIRCON_DRIVER() 宏进行声明。在 DFv2 中， driver_export 库取代了 ZIRCON_DRIVER() 宏。 驱动程序导出需要在驱动程序实现中声明，通常在 .cc 文件中。

DFv1

ZIRCON_DRIVER() 宏的示例：

static zx_driver_ops_t simple_driver_ops = [][5] -> zx_driver_ops_t {
  zx_driver_ops_t ops = {};
  ops.version = DRIVER_OPS_VERSION;
  ops.bind = SimpleDriver::Bind;
  return ops;
}();

ZIRCON_DRIVER(SimpleDriver, simple_driver_ops, "zircon", "0.1");

DFv2

以下 driver_export 示例迁移了 DFv1 ZIRCON_DRIVER() 宏示例：

#include <lib/driver/component/cpp/driver_export.h>
...
FUCHSIA_DRIVER_EXPORT(simple::SimpleDriver);

ddk::Messageable mixin

在 DFv1 中，ddk::Messageable<> mixin 用于实现 FIDL 服务器。 在 DFv2 中，可以直接从 FIDL 服务器继承 来替换 ddk:Messageable<> mixin。

DFv1

using I2cDeviceType = ddk::Device<I2cChild, ddk::Messageable<fuchsia_hardware_i2c::Device>::Mixin>;

class I2cDriver : public I2cDeviceType {
  ...
  // Functions from the fuchsia.hardware.i2c Device protocol
  void Transfer(TransferRequestView request, TransferCompleter::Sync& completer) override;
  void GetName(GetNameCompleter::Sync& completer) override;
}

DFv2

class I2cDriver : public DriverBase, public fidl::WireServer<fuchsia_hardware_i2c::Device> {
  ...
  // Functions from the fuchsia.hardware.i2c Device protocol
  void Transfer(TransferRequestView request, TransferCompleter::Sync& completer) override;
  void GetName(GetNameCompleter::Sync& completer) override;
}

实现 FIDL 服务器后，您需要将该服务添加到传出目录：

  1. 将 ServerBindingGroup 添加到驱动程序类。

  2. 将 fidl::ServerBindingGroup 用于 Zircon 传输，将 fdf::ServerBindingGroup 用于驱动程序传输，例如：

    class I2cDriver: public DriverBase {
  ...
  private:
    fidl::ServerBindingGroup<fidl_i2c::Device> bindings_;
}

  3. 将绑定添加到传出目录，例如：

    auto serve_result = outgoing()->AddService<fuchsia_hardware_i2c::Service>(
      fuchsia_hardware_i2c::Service::InstanceHandler({
          .device = bindings_.CreateHandler(this, dispatcher()->async_dispatcher(),
              fidl::kIgnoreBindingClosure),
      }));
if (serve_result.is_error()) {
    fdf::error("Failed to add Device service: {}", serve_result);
    return serve_result.take_error();
}

DdkAdd() 和 device_add()

DdkAdd() 和 device_add() 方法用于添加子节点，例如：

zx_status_t status = device->DdkAdd(ddk::DeviceAddArgs("i2c");

如需在 DFv2 中添加子节点，请参阅添加子节点 部分，具体请参阅编写最小 DFv2 驱动程序指南。

DdkAddCompositeNodeSpec()

DdkAddCompositeNodeSpec() 方法会将复合节点规范添加到系统，例如：

auto status = DdkAddCompositeNodeSpec("ft3x27_touch", spec);

如需了解如何在 DFv2 中添加复合节点规范， 请参阅创建复合节点指南。

device_get_protocol()

device_get_protocol() 方法用于检索 Banjo 服务器并连接到该服务器。在 DFv2 中，我们将调用替换为 compat/cpp/banjo_client 库。

DFv1

misc_protocol_t misc;
zx_status_t status = device_get_protocol(parent, ZX_PROTOCOL_MISC, &misc);
if (status != ZX_OK) {
  return status;
}

DFv2

zx::result<ddk::MiscProtocolClient> client =
     compat::ConnectBanjo<ddk::MiscProtocolClient>(incoming());

FIDL 连接函数

在 DFv1 中，DDK 提供了以下函数来连接到 FIDL 协议：

在 DFv2 中，您可以使用 驱动程序命名空间 库连接 到 FIDL 协议。

DdkConnectFidlProtocol()

DFv1

zx::result<fidl::ClientEnd<fuchsia_examples_gizmo::Device>> client_end =
  DdkConnectFidlProtocol<fuchsia_examples_gizmo::Service::Device>();
if (client_end.is_error()) {
  zxlogf(ERROR, "Failed to connect fidl protocol");
  return client_end.status_value();
}

（来源：DFv1 驱动程序传输示例）

DFv2

zx::result<fidl::ClientEnd<fuchsia_examples_gizmo::Device>> connect_result =
    incoming()->Connect<fuchsia_examples_gizmo::Service::Device>();
if (connect_result.is_error()) {
  fdf::error("Failed to connect gizmo device protocol: {}", connect_result);
  return connect_result.take_error();
}

（来源：DFv2 驱动程序传输示例）

DdkConnectFragmentFidlProtocol()

DFv1

zx::result<fidl::ClientEnd<fuchsia_examples_gizmo::Device>> client_end =
  DdkConnectFragmentFidlProtocol<fuchsia_examples_gizmo::Service::Device>(parent, "gizmo");
if (codec_client_end.is_error()) {
  zxlogf(ERROR, "Failed to connect to fidl protocol: %s",
      zx_status_get_string(codec_client_end.status_value()));
  return codec_client_end.status_value();
}

DFv2

zx::result<fidl::ClientEnd<fuchsia_examples_gizmo::Device>> connect_result =
    incoming()->Connect<fuchsia_examples_gizmo::Service::Device>("gizmo");
if (connect_result.is_error()) {
  fdf::error("Failed to connect gizmo device protocol: {}", connect_result);
  return connect_result.take_error();
}

DdkConnectRuntimeProtocol()

DFv1

zx::result<fidl::ClientEnd<fuchsia_examples_gizmo::Device>> client_end =
    DdkConnectRuntimeProtocol<fuchsia_examples_gizmo::Service::Device>();
if (client_end.is_error()) {
  zxlogf(ERROR, "Failed to connect fidl protocol");
  return client_end.status_value();
}

（来源：DFv1 驱动程序传输示例）

DFv2

zx::result<fidl::ClientEnd<fuchsia_examples_gizmo::Device>> connect_result =
    incoming()->Connect<fuchsia_examples_gizmo::Service::Device>();
if (connect_result.is_error()) {
  fdf::error("Failed to connect gizmo device protocol: {}", connect_result);
  return connect_result.take_error();
}

（来源：DFv2 驱动程序传输示例）

DdkConnectFragmentRuntimeProtocol()

DFv1

zx::result<fidl::ClientEnd<fuchsia_examples_gizmo::Device>> client_end =
    DdkConnectFragmentRuntimeProtocol<fuchsia_examples_gizmo::Service::Device>("gizmo_parent");
if (client_end.is_error()) {
  zxlogf(ERROR, "Failed to connect fidl protocol");
  return client_end.status_value();
}

DFv2

zx::result<fidl::ClientEnd<fuchsia_examples_gizmo::Device>> connect_result =
    incoming()->Connect<fuchsia_examples_gizmo::Service::Device>("gizmo_parent");
if (connect_result.is_error()) {
  fdf::error("Failed to connect gizmo device protocol: {}", connect_result);
  return connect_result.take_error();
}

元数据

在 DFv1 中，驱动程序可以使用 DdkAddMetadata() 和 ddk::GetEncodedMetadata<>() 等函数添加和检索元数据。请参阅以下代码示例。

如需将这些元数据函数迁移到 DFv2，请执行以下操作：

  1. 完成设置兼容设备服务器 指南。

  2. 按照 转发、添加和解析 DFv1 元数据部分中的说明操作。

DdkAddMetadata()

DFv1

zx_status_t status = dev->DdkAddMetadata(DEVICE_METADATA_PRIVATE,
    metadata.value().data(), sizeof(metadata.value());
if (status != ZX_OK) {
  zxlogf(ERROR, "DdkAddMetadata failed: %s", zx_status_get_string(status));
}

DFv2

compat_server->inner().AddMetadata(DEVICE_METADATA_PRIVATE,
    metadata.value().data(), sizeof(metadata.value()));

ddk::GetEncodedMetadata<>()

DFv1

auto decoded =
    ddk::GetEncodedMetadata<fuchsia_hardware_i2c_businfo::wire::I2CBusMetadata>(
       parent, DEVICE_METADATA_I2C_CHANNELS);

DFv2

fidl::Arena arena;
zx::result i2c_bus_metadata =
    compat::GetMetadata<fuchsia_hardware_i2c_businfo::wire::I2CBusMetadata>(
        incoming(), arena, DEVICE_METADATA_I2C_CHANNELS);

迁移其他接口

TRACE_DURATION

TRACE_DURATION() 方法适用于 DFv1 和 DFv2。

DFv1

在 DFv1 中，TRACE_DURATION 宏是从以下 DDK 库导入的：

#include <lib/ddk/trace/event.h>

DFv2

如需在 DFv2 中使用 TRACE_DURATION 宏，请将 include 行更改为以下头文件：

#include <lib/trace/event.h>

并将以下行添加到构建依赖项：

fuchsia_cc_driver("i2c-driver") {
  ...
  deps = [
    ...
    "//zircon/system/ulib/trace",
  ]
}

zxlogf()

zxlogf() 方法在 DFv2 中不可用，需要迁移到 fdf::info()、fdf::error() 等。

如需了解相关说明，请参阅 添加日志 部分，具体请见 编写最小 DFv2 驱动程序 指南。

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