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在内核中，为了对硬件设备进行监视，内核提供了hwmon（hardware monitor）方法，来方便对硬件设备的监视。

比如：为了对处理器的温度进行监控，可以利用该方法来完成。

static int __init xxx_hwmon_init(void){
   	int ret;	pr_info("xxx Hwmon Enter...\n");		if (cpu_has_csr())		csr_temp_enable = csr_readl(XXX_CSR_FEATURE) & XXX_CSRF_TEMP;	cpu_hwmon_dev = hwmon_device_register(NULL);	//该函数用来注册并返回cpu_hwmon_dev	if (IS_ERR(cpu_hwmon_dev)) {
   		ret = PTR_ERR(cpu_hwmon_dev);		pr_err("hwmon_device_register fail!\n");		goto fail_hwmon_device_register;	}	...}

关于cpu_has_csr，该函数与处理器的结构相关，这里对其进行解析：

static inline bool cpu_has_csr(void){
   	if (cpu_has_cfg())	//检查处理中是否存在相关的配置寄存器		return (read_cpucfg(XXX_CFG2) & XXX_CFG2_LCSRP);		//读取处理器中的相关寄存器的配置	return false;}static inline bool cpu_has_cfg(void){
   	return ((read_c0_prid() & PRID_IMP_MASK) == PRID_IMP_XXX_64G);}#define read_c0_prid()		__read_const_32bit_c0_register($15, 0)#define __read_const_32bit_c0_register(source, sel)			\	___read_32bit_c0_register(source, sel,)#define ___read_32bit_c0_register(source, sel, vol)			\({ unsigned int __res;							\	if (sel == 0)							\		__asm__ vol(						\			"mfc0\t%0, " #source "\n\t"			\			: "=r" (__res));				\	else								\		__asm__ vol(						\			".set\tpush\n\t"				\			".set\tmips32\n\t"				\			"mfc0\t%0, " #source ", " #sel "\n\t"		\			".set\tpop\n\t"					\			: "=r" (__res));				\	__res;								\})

通过上述代码可以看出，在sel == 0的情况下，通过指令mfc将$15（即15号寄存器，CP0）中的内容写入res变量中，随后将改变量与PRID_IMP_MASK宏进行匹配，判断res变量中是否包含PRID_IMP_XXX_64G。这里，分析的处理器架构为MIPS架构。

CP0寄存器的结构如下：

±-----------------------±-----------------±-----------------±-----------+ | Company Options | Company ID | Processor ID | Revision | ±-----------------------±-----------------±-----------------±-----------+ 31 24 23 16 15 8 7 0

#define PRID_IMP_MASK 0Xff00#define PRID_IMP_XXX_64G 0xc000

所以，cpu_has_cfg实际用来判断是否存在Company Options。

关于另一个与处理器结构相关的read_cpucfg函数，其原型如下：

static inline u32 read_cpucfg(u32 reg){
   	u32 __res;	__asm__ __volatile__(		"parse_r __res,%0\n\t"		"parse_r reg,%1\n\t"		".insn \n\t"		".word (0xc8080118 | (reg << 21) | (__res << 11))\n\t"		:"=r"(__res)		:"r"(reg)		:		);	return __res;}#define XXX_CFG2 0x2#define XXX_CFG2_LCSRP	BIT(27)#define BIT(nr)			(UL(1) << (nr))

综上分析，read_cpucfg()函数的执行结果为1。所以，csr_temp_enable为1。

hwmon_device_register()函数实际的执行者为__hwmon_device_register()。

static struct device *__hwmon_device_register(struct device *dev, const char *name, void *drvdata,			const struct hwmon_chip_info *chip,			const struct attribute_group **groups){
   	//在实际的代码中，这里传入的参数全部为NULL。因此，关于部分分支条件可以暂且忽略。		struct hwmon_device *hwdev;	struct device *hdev;	int i, j, err, id;		//检查name变量的长度以及是否包含字符“-”。	if (name && (!strlen(name) || strpbrk(name, "-* \t\n")))		dev_warn(dev,			 "hwmon: '%s' is not a valid name attribute, please fix\n",			 name);		//获取id编号	id = ida_simple_get(&hwmon_ida, 0, 0, GFP_KERNEL);	if (id < 0)		return ERR_PTR(id);	//申请hwmon_device结构体，并将其内容清零。	hwdev = kzalloc(sizeof(*hwdev), GFP_KERNEL);	if (hwdev == NULL) {
   		err = -ENOMEM;		goto ida_remove;	}	//对hwdev以及hdev结构体对象进行初始化赋值。	hdev = &hwdev->dev;	if (chip) {
   		...	} else {
   		hdev->groups = groups;	}	...	hwdev->name = name;	hdev->class = &hwmon_class;	hdev->parent = dev;	hdev->of_node = dev ? dev->of_node : NULL;	hwdev->chip = chip;	//hdev->driver_data = drvdata;	dev_set_drvdata(hdev, drvdata);	//sprintf(hdev->kobj->name, ”hwmon%d“，id);	dev_set_name(hdev, HWMON_ID_FORMAT, id);	//注册hdev设备。该函数首先对device结构体对象hdev进行初始化(device_initialize(dev))，随后添加该结构体(device_add(dev))。	err = device_register(hdev);	if (err)		goto free_hwmon;	return hdev;free_hwmon:	hwmon_dev_release(hdev);ida_remove:	ida_simple_remove(&hwmon_ida, id);	return ERR_PTR(err);}

关于device_register函数，其内部实现的内容较多且复杂，这里只对设备的属性来进行分析，即device_add_attrs()函数。

//添加与设备相关的属性文件。static int device_add_attrs(struct device *dev)//这里所传入的参数实际为上边代码中的hdev{
   	//对hdev的初始化过程中，hdev->class = &hwmon_class。	struct class *class = dev->class;	...	if (class) {
   		//参数实际分别为dev=》hdev， class->dev_groups=》hwmon_dev_attr_groups。		//该函数接下来会遍历hwmon_dev_attr_groups来执行internal_create_group()函数。		error = device_add_groups(dev, class->dev_groups);		if (error)			return error;	}}//hwmon_dev_attr_groups的定义如下：static const struct attribute_group *hwmon_dev_attr_groups[] = {
   	&hwmon_dev_attr_group,	NULL};static const struct attribute_group hwmon_dev_attr_group = {
   	.attrs		= hwmon_dev_attrs,	.is_visible	= hwmon_dev_name_is_visible,};static struct attribute *hwmon_dev_attrs[] = {
   	&dev_attr_name.attr,	NULL};static int internal_create_groups(struct kobject *kobj, int update,				  const struct attribute_group **groups){
   	int error = 0;	int i;	if (!groups)		return 0;	for (i = 0; groups[i]; i++) {
   		//通过上述结构体的声明，可以知道该循环中只执行一次，kobj=》hdev->kobj，update=》0, groups[i]=》hwmon_dev_attr_group		//该函数执行create_files()函数来创建相关文件。		error = internal_create_group(kobj, update, groups[i]);		if (error) {
   			while (--i >= 0)				sysfs_remove_group(kobj, groups[i]);			break;		}	}	return error;}static int create_files(struct kernfs_node *parent, struct kobject *kobj,			kuid_t uid, kgid_t gid,			const struct attribute_group *grp, int update){
   	struct attribute *const *attr;	struct bin_attribute *const *bin_attr;	int error = 0, i;		//由上述结构体可以知道grp->attrs为真，因此进入该条件分支。	if (grp->attrs) {
   		//由前边可知，ARRAY_SIZE(grp->attrs)=1，所以该循环只遍历一次。		for (i = 0, attr = grp->attrs; *attr && !error; i++, attr++) {
   			umode_t mode = (*attr)->mode;						//update此时为0，所以不执行该分支			if (update)				kernfs_remove_by_name(parent, (*attr)->name);			//此时grp->is_visible为真，执行该分支。			if (grp->is_visible) {
   				//该函数通过kobj找到hdev，随后通过hdev找hwdev，并判断hwdev的name属性是否有值，如果无值则继续循环。				//如果有值，则继续向下执行。				mode = grp->is_visible(kobj, *attr, i);				if (!mode)					continue;			}			...			//添加文件，该函数根据传入的第三个参数来选择执行相对应的条件分支。			error = sysfs_add_file_mode_ns(parent, *attr, false,						       mode, uid, gid, NULL);			if (unlikely(error))				break;		}		if (error) {
   			remove_files(parent, grp);			goto exit;		}	}	if (grp->bin_attrs) {
   		...	}exit:	return error;}int sysfs_add_file_mode_ns(struct kernfs_node *parent,			   const struct attribute *attr, bool is_bin,			   umode_t mode, kuid_t uid, kgid_t gid, const void *ns){
   	struct lock_class_key *key = NULL;	const struct kernfs_ops *ops;	struct kernfs_node *kn;	loff_t size;	//对sysfs_ops结构体进行赋值。	if (!is_bin) {
   		struct kobject *kobj = parent->priv;		const struct sysfs_ops *sysfs_ops = kobj->ktype->sysfs_ops;				if (WARN(!sysfs_ops, KERN_ERR			 "missing sysfs attribute operations for kobject: %s\n",			 kobject_name(kobj)))			return -EINVAL;		if (sysfs_ops->show && sysfs_ops->store) {
   			if (mode & SYSFS_PREALLOC)				ops = &sysfs_prealloc_kfops_rw;			else				ops = &sysfs_file_kfops_rw;		} else if (sysfs_ops->show) {
   			if (mode & SYSFS_PREALLOC)				ops = &sysfs_prealloc_kfops_ro;			else				ops = &sysfs_file_kfops_ro;		} else if (sysfs_ops->store) {
   			if (mode & SYSFS_PREALLOC)				ops = &sysfs_prealloc_kfops_wo;			else				ops = &sysfs_file_kfops_wo;		} else			ops = &sysfs_file_kfops_empty;		size = PAGE_SIZE;	} else {
   		...	}#ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC	if (!attr->ignore_lockdep)		key = attr->key ?: (struct lock_class_key *)&attr->skey;#endif	//创建文件。	kn = __kernfs_create_file(parent, attr->name, mode & 0777, uid, gid,				  size, ops, (void *)attr, ns, key);	if (IS_ERR(kn)) {
   		if (PTR_ERR(kn) == -EEXIST)			sysfs_warn_dup(parent, attr->name);		return PTR_ERR(kn);	}	return 0;}

综上，便是处理器温度监控的必要的初始动作，而关于真正的温度监控动作，其执行如下：

static int __init loongson_hwmon_init(void){
   	...	INIT_DEFERRABLE_WORK(&thermal_work, do_thermal_timer);	schedule_delayed_work(&thermal_work, msecs_to_jiffies(20000));	...}static void do_thermal_timer(struct work_struct *work){
   	int i, value, temp_max = 0;	for (i = 0; i < nr_packages; i++) {
   		value = xxx_cpu_temp(i);		//读取cpu的温度		if (value > temp_max)			temp_max = value;	}		if (temp_max <= CPU_THERMAL_THRESHOLD)		schedule_delayed_work(&thermale_work, msecs_to_jiffies(5000));	else		orderly_poweroff(true);}

以上，便是对cpu温度监控的分析。

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