Linux Clock Framework

调用路径： start_kernel->time_init->of_clk_init
功能：

Linux系统通过两个全局的列表来管理clock provider，所有获取clock的操作都需要从这两个链表中获取。

通过clock provider既可获得clock，linux中将clock放入全局的列表中进行管理。
当通过debugfs节点/sys/kernel/debug/clk/clk_summary和/sys/kernel/debug/clk/clk_dump查看clock信息时就是从这个地方来获取的clock信息。

• clk_root_list
  
• clk_orphan_list
  

• device函数
  clk_get
  

  struct clk *clk_get(struct device *dev, const char *id);
  int __must_check clk_bulk_get(struct device *dev, int num_clks,
              struct clk_bulk_data *clks);
  int __must_check devm_clk_bulk_get(struct device *dev, int num_clks,
                  struct clk_bulk_data *clks);
  struct clk *devm_clk_get(struct device *dev, const char *id);
  struct clk *devm_get_clk_from_child(struct device *dev,
                  struct device_node *np, const char *con_id);
  

  上述API的入口都是clk_get，devm和bulk都是对clk_get的简单封装，当系统获取clock时，会从两个地方获取时钟，分别为：
  

  1. 通过of系列函数从of_clk_providers列表获取
     当系统可以从of_clk_providers匹配到clock时，就不会再尝试从全局的clocks列表来获取clock了。
     
  2. 全局的clocks列表，通过clock名字以及dev_id进行匹配,具体的匹配逻辑细节可以从 kernel_src:drivers/clk/clkdev.c#clk_find来查看
     

• of函数
  of_clk_*
  

  struct clk *of_clk_get(struct device_node *np, int index);
  struct clk *of_clk_get_by_name(struct device_node *np, const char *name);
  struct clk *of_clk_get_from_provider(struct of_phandle_args *clkspec);
  

此函数内部会获取全局的mutex lock (可重入)
kernel source for clk_prepare_lock
Clock在开启，关闭时可能会需要一定的准备条件，并且可能需要等待硬件状态稳定，不能立刻生效。所以Linux内核中提供了clk_prepare函数来处理这种状况。
例如：PLL在开启，切换频率时，需要等待时钟重新锁定^{1 , 2}。这个过程通常需要一段时间，因此驱动在快速开启时钟时，不适合进行pll的lock操作。因此pll的开启操作一般在prepare阶段完成。
kernel source for drivers/clk/imx/clk-frac-pll.c
对于scmi的clock，系统也是一样具有类似的问题，由于scmi需要和其他的异构核或者firmware进行交互，耗时比较长. 因此开关clock的操作都在prepare/unprepare中完成，并且没有提供enable/disable的接口。
kernel source for scmi_clk_ops
参考资料： ³

这个很好理解，通过这个函数完成实际的开关操作。
需要注意的是，这个函数在调用时会获取一把全局的spinlock enable_lock, (此lock已做了重入支持)
kernel source for clk_enable_lock
call_graph

clk_enable(clk);
    clk->ops->enable(clk->hw);
    [resolves to...]
        clk_gate_enable(hw);
        [resolves struct clk gate with to_clk_gate(hw)]
            clk_gate_set_bit(gate);

kernel source for clk_set_rate
这个也很容易理解，设置频率,但是实现比较复杂，因为需要处理parent关系，并且针对多parent的情况也需要可以正常处理。
call_graph

clk_set_rate(clk, rate);
    clk_calc_new_rates(core, rate);
        clk->ops->determine_rate
        clk->ops->round_rate
        clk_calc_new_rates(parent, rate); // parent clock

• determine_rate
  这个接口函数是最优先使用的ops，可以处理多parent的情况，mux lock中就通过clk_mux_determine_rate来处理多parent的情况。