TPM 设备

TPM的全称是Trusted Platfrom Module ，其是一个微控制器，可以存储密匙，密码和数字证书
TPM 目前看有SPI和I2C 两种接口，其一般嵌入到主板上，主要用于低于外部软件攻击和物理偷窃，
保证信息存储的安全，目前有tpm1 和 tpm2 两个标准。
其代码的路径在drivers\char\tpm,可以看到tpm 至少是一个字符设备.
obj-$(CONFIG_TCG_ATMEL) += tpm_atmel.o
我们以atmel为例来看看如果写tpm的驱动
这是一个独立的模块，其入口函数在init_atmel
static int __init init_atmel(void)
{
	int rc = 0;
	void __iomem *iobase = NULL;
	int have_region, region_size;
	unsigned long base;
	struct  tpm_chip *chip;
	struct tpm_atmel_priv *priv;
#常规操作，注册driver.
	rc = platform_driver_register(&atml_drv);
	if (rc)
		return rc;
#拿到io 资源
	if ((iobase = atmel_get_base_addr(&base, &region_size)) == NULL) {
		rc = -ENODEV;
		goto err_unreg_drv;
	}
#判断io资源是否有效
	have_region =
	    (atmel_request_region
	     (base, region_size, "tpm_atmel0") == NULL) ? 0 : 1;
#注册一个device，从这里看ateml这个设备，或者tpm 设备都不需要bios 来传递dsdttable，毕竟是tpm 设备不一定存在.
	pdev = platform_device_register_simple("tpm_atmel", -1, NULL, 0);
	if (IS_ERR(pdev)) {
		rc = PTR_ERR(pdev);
		goto err_rel_reg;
	}
#申请社保的私有资源
	priv = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*priv), GFP_KERNEL);
	if (!priv) {
		rc = -ENOMEM;
		goto err_unreg_dev;
	}
#私有资源就是io 相关的资源
	priv->iobase = iobase;
	priv->base = base;
	priv->have_region = have_region;
	priv->region_size = region_size;
#这里是最重要的第一步，区别于一般的驱动，这里要申请一个tpm_chip 资源，其第二个参数对卡的读写的一些操作。
	chip = tpmm_chip_alloc(&pdev->dev, &tpm_atmel);
	if (IS_ERR(chip)) {
		rc = PTR_ERR(chip);
		goto err_unreg_dev;
	}

	dev_set_drvdata(&chip->dev, priv);
#注册一个字符设备，并添加一个sys的文件系统。到这里tpm设备就注册完毕了。
	rc = tpm_chip_register(chip);
	if (rc)
		goto err_unreg_dev;

	return 0;
}
那我们看看一个tpm 设备到底要听那些编程接口呢？
static const struct tpm_class_ops tpm_atmel = {
	.recv = tpm_atml_recv,
	.send = tpm_atml_send,
	.cancel = tpm_atml_cancel,
	.status = tpm_atml_status,
	.req_complete_mask = ATML_STATUS_BUSY | ATML_STATUS_DATA_AVAIL,
	.req_complete_val = ATML_STATUS_DATA_AVAIL,
	.req_canceled = tpm_atml_req_canceled,
};
从这里可以看到kernel 为我们提供了一个通用的接口，驱动只要填充tpm_class_ops就可以
根据这个接口，可以自己写一个不依赖硬件的tpm 模拟设备.
我们看看tpm设备具体怎么接受信息
static int tpm_atml_recv(struct tpm_chip *chip, u8 *buf, size_t count)
{
	struct tpm_atmel_priv *priv = dev_get_drvdata(&chip->dev);
	u8 status, *hdr = buf;
	u32 size;
	int i;
	__be32 *native_size;

	/* start reading header */
	if (count < 6)
		return -EIO;

	for (i = 0; i < 6; i++) {
#可以看到这里主要是直接读tpm的寄存器来读取信息
		status = ioread8(priv->iobase + 1);
		if ((status & ATML_STATUS_DATA_AVAIL) == 0) {
			dev_err(&chip->dev, "error reading header\n");
			return -EIO;
		}
		*buf++ = ioread8(priv->iobase);
	}

	/* size of the data received */
	native_size = (__force __be32 *) (hdr + 2);
	size = be32_to_cpu(*native_size);

}

static int tpm_atml_send(struct tpm_chip *chip, u8 *buf, size_t count)
{
	struct tpm_atmel_priv *priv = dev_get_drvdata(&chip->dev);
	int i;

	dev_dbg(&chip->dev, "tpm_atml_send:\n");
	for (i = 0; i < count; i++) {
		dev_dbg(&chip->dev, "%d 0x%x(%d)\n",  i, buf[i], buf[i]);
#通过直接写tpm的寄存器来写信息
		iowrite8(buf[i], priv->iobase);
	}

	return 0;
}

 

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