㈠ linux下怎麼直接使用iic介面
利用Linux中IIC設備子系統移植IIC設備驅動
背景描述
IIC匯流排在嵌入式系統中應用十分廣泛,常見的有eeprom,rtc。一般的處理器會包含IIC的控制器,用來完成IIC時序的控制;另外一方面,由於IIC的時序簡單,使用GPIO口來模擬時序也是常見的做法。面對不同的IIC控制器,各種各樣的晶元以及linux源碼,如何更快做好IIC設備驅動。
問題描述
在我們的方案中,我們會用到eeprom,rtc以及tw2865。由於Hi3520的IIC控制器設計有問題,無法正常使用。而IIC控制器的SDA和SCL管腳正好是和兩個GPIO管腳復用的。Hisi將控制gpio來實現IIC的時序,從而對IIC設備進行操作。這種設計方式簡單明了,但使用IIC子系統,可以更方便的移植和維護其他的設備驅動。
問題分析
Hisi對於gpio口,rtc晶元以及tw2865的處理方式如下:將gpio口做成一個模塊化的驅動,該驅動模擬IIC時序,並向外提供一些函數介面,比如:EXPORT_SYMBOL(gpio_i2c_read_tw2815);等。對於具體的rtc晶元,將其注冊為一個misc設備,並利用gpio模塊導出的函數進行rtc晶元的配置操作。
其實對於linux-2.6.24\drivers\i2c目錄下代碼,我們可以加以利用。
Linux的IIC字結構分為三個組成部分:
IIC核心
IIC核心提供了IIC匯流排驅動和設備驅動的注冊、注銷方法,IICalgorithm上層的、與具體適配器無關的代碼以及探測設備、檢測設備地址的上層代碼。
IIC匯流排驅動
IIC匯流排驅動是對IIC硬體體系結構中適配器端的實現。
IIC設備驅動
IIC設備驅動是對IIC硬體體系總設備端的實現。
我們查看下該目錄下的makefile和kconfig:
obj-$(CONFIG_I2C_BOARDINFO) +=i2c-boardinfo.o
obj-$(CONFIG_I2C) += i2c-core.o
obj-$(CONFIG_I2C_CHARDEV) +=i2c-dev.o
obj-y +=busses/ chips/ algos/
i2c-core.c就是IIC核心,buses中的文件是主流處理器中IIC匯流排的匯流排驅動,而chips中的文件就是常用晶元的驅動,algos中的文件實現了一些匯流排適配器的algorithm,其中就包括我們要用到的i2c-algo-bit.c文件。
我們首先利用i2c-gpio.c和i2c-algo-bit.c做好匯流排驅動。
在i2c-gpio.c中,mole_initi2c_gpio_initplatform_driver_probe(&i2c_gpio_driver,i2c_gpio_probe);
將其注冊為platform虛擬匯流排的驅動。
在staticint __init i2c_gpio_probe(struct platform_device *pdev)中,
定義了如下三個結構體:
structi2c_gpio_platform_data *pdata;//平台相關的gpio的設置
structi2c_algo_bit_data *bit_data;//包含algorithm的具體函數,setor
get SDA和SCL
structi2c_adapter *adap;//適配器
i2c_gpio_probe主要做了下面幾件事:
填充bit_data結構的各個函數指針,關聯到具體的操作SDA和SCl函數。
填充adap結構,adap->algo_data= bit_data;
pdata= pdev->dev.platform_data;
bit_data->data= pdata;
pdev->dev->driver_data= adap;
在i2c-core中注冊適配器類型。
inti2c_bit_add_numbered_bus(struct i2c_adapter *adap)
在staticint i2c_bit_prepare_bus(struct i2c_adapter *adap)中
adap->algo= &i2c_bit_algo;
將i2c_bit_algo與adap關聯上。
static const structi2c_algorithm i2c_bit_algo = {
.master_xfer = bit_xfer,
.functionality = bit_func,
};
其中,master_xfer函數指針就是IIC傳輸函數指針。
I2c-algo-bit.c還實現了IIC開始條件,結束條件的模擬,發送位元組,接收位元組以及應答位的處理。
i2c-gpio.c中的i2c_gpio_setsda_val等函數是與具體平台gpio相關的。
修改對應arch-hi3520v100目錄下的gpio.h中的各個函數,這些函數是通過操作寄存器來控制gpio的方向和值。
在對應mach-hi3520v100中的platform-devices.c中添加如下:
static structi2c_gpio_platform_data pdata = {
.sda_pin = 1<<0,
.sda_is_open_drain = 1,
.scl_pin = 1<<1,
.scl_is_open_drain = 1,
.udelay = 4, /* ~100 kHz */
};
static struct platform_devicehisilicon_i2c_gpio_device = {
.name = "i2c-gpio",
.id = -1,
.dev.platform_data = &pdata,
};
static struct platform_device*hisilicon_plat_devs[] __initdata = {
&hisilicon_i2c_gpio_device,
};
int __inithisilicon_register_platform_devices(void)
{
platform_add_devices(hisilicon_plat_devs,ARRAY_SIZE (hisilicon_plat_devs));
return 0;
}
通過platform添加devices和driver,使得pdev->dev.platform_data=pdata
綜合上面的過程,我們完成了adapter的注冊,並將用gpio口模擬的algorithm與adapter完成了關聯。
這樣,在rtc-x1205.c中,x1205_attach函數利用i2c核心完成client和adap的關聯。
在x1205_probe函數中填充i2c_client結構體,並調用i2c_attach_client通知iic核心。
接著注冊rtc驅動。
最後我們要讀取時間,就需要構造i2c_msg結構體,如下所示:
struct i2c_msg msgs[] = {
{ client->addr, 0, 2,dt_addr }, /* setup read ptr */
{ client->addr, I2C_M_RD,8, buf }, /* read date */
};
/* read date registers */
if((i2c_transfer(client->adapter, &msgs[0], 2)) != 2) {
dev_err(&client->dev,"%s: read error\n", __FUNCTION__);
return -EIO;
}
dt_addr是寄存器的地址,I2C_M_RD表示iicread。
㈡ 關於LINUX的優勢重要性已自然的從各種渠道耳濡目染,想學習它。請朋友指點怎樣學習怎樣展開
Linux 以它的高效性和靈活性著稱。具有多任務、多用戶的能力。 Linux 之所以受到廣大計算機愛好者內的喜愛,其主要容原因有兩個,一是它屬於自由軟體,用戶不用支付任何費用就可以獲得它和它的源代碼,並且可以根據自己的需要對它進行必要的修改。另一個原因是,它具有 Unix 的全部功能,任何使用 Unix 操作系統或想要學習 Unix 操作系統的人都可以從 Linux 中獲益。
想學的話到這去看看吧對你有幫助的!http://www.enet.com.cn/eschool/zhuanti/linux/
㈢ 基於ZIGBEE無線溫度採集系統的設計
我本科的畢業設計也是做ZigBee的,實現一個果園環境監控系統。我講講我做這個畢業設計的基本思路和學習方向,希望對題主有幫助。
1、硬體
對ZigBee協議有基本了解的都知道,它只是一種協議,類似於TCP/IP協議,很多嵌入式平台(如ARM、Linux等)都可以實現。比較主流的用於構建ZigBee拓撲網路的嵌入式平台是CC2530/2430系列單片機,它們是TI公司專門設計用於搭建ZigBee網路的晶元,內置強大的ZigBee協議棧支持。CC2530/2430基於C51開發的,所以片上資源和介面和C51/C52系列單片機類似,學懂了51單片機,學這個也很簡單了。
所以要搭建ZigBee網路,首先要搞懂CC2530/2430的硬體資源(只做APP層基本可以不用深入理解指令集)。從最小系統入手,電源電路、晶振電路、復位電路等,以及一些嵌入式基本通信協議,如iic、spi、RS232/485等,還有AD/DA模塊,這個用於溫度感測器(模擬的)數據採集。
2、軟體
ZigBee協議棧的底層都是TI公司已經設計好了的,自組網、網路拓撲、路由、發送/接收數據包等,這些網路操作都封裝好並提供給用戶編程介面,直接在APP層調用就行,若只做簡單開發無需深入了解物理層和鏈路層,只要通過開發文檔把這些需要用到的編程介面弄明白(類似於C語言的封裝庫,只管調用,不管實現)。
還有就是感測器編程(如題中所述的溫度感測器),這種感測器市面上太常見了,基本都是通過iic或者其他通信協議直接讀數字信號,連數模轉換都不需要,源代碼網上都一搜一大堆,直接拿過來用就行,稍微調一下介面和時序什麼的。
3、網路拓撲
由於底層自組網的特性,我們只要簡單地了解組網、路由、鑒權、發/收包等基本內容(應付答辯啊),因為底層的封裝實現……你想看都看不到,只能通過官方文檔大概知道它是怎麼處理的。除了APP層,其他的交給協議棧來做吧。
㈣ linux啟動代碼
內核崩潰,你的內核有問題。
㈤ 請教:linux 字元設備驅動IIC進不了中斷
如何編寫Linux設備驅動程序回想學習Linux操作系統已經有近一年的時間了,前前後後,零零碎碎的一路學習過來,也該試著寫的東西了。也算是給自己能留下一點記憶和回憶吧!由於完全是自學的,以下內容若有不當之處,還請大家多指教。Linux是Unix操作系統的一種變種,在Linux下編寫驅動程序的原理和思想完全類似於其他的Unix系統,但它dos或window環境下的驅動程序有很大的區別。在Linux環境下設計驅動程序,思想簡潔,操作方便,功能也很強大,但是支持函數少,只能依賴kernel中的函數,有些常用的操作要自己來編寫,而且調試也不方便。以下的一些文字主要來源於khg,johnsonm的Writelinuxdevicedriver,Brennan'sGuidetoInlineAssembly,TheLinuxA-Z,還有清華BBS上的有關devicedriver的一些資料。一、Linuxdevicedriver的概念系統調用是操作系統內核和應用程序之間的介面,設備驅動程序是操作系統內核和機器硬體之間的介面。設備驅動程序為應用程序屏蔽了硬體的細節,這樣在應用程序看來,硬體設備只是一個設備文件,應用程序可以象操作普通文件一樣對硬體設備進行操作。設備驅動程序是內核的一部分,它完成以下的功能:1、對設備初始化和釋放。2、把數據從內核傳送到硬體和從硬體讀取數據。3、讀取應用程序傳送給設備文件的數據和回送應用程序請求的數據。4、檢測和處理設備出現的錯誤。在Linux操作系統下有三類主要的設備文件類型,一是字元設備,二是塊設備,三是網路設備。字元設備和塊設備的主要區別是:在對字元設備發出讀/寫請求時,實際的硬體I/O一般就緊接著發生了,塊設備則不然,它利用一塊系統內存作緩沖區,當用戶進程對設備請求能滿足用戶的要求,就返回請求的數據,如果不能,就調用請求函數來進行實際的I/O操作。塊設備是主要針對磁碟等慢速設備設計的,以免耗費過多的CPU時間來等待。已經提到,用戶進程是通過設備文件來與實際的硬體打交道。每個設備文件都都有其文件屬性(c/b),表示是字元設備還是塊設備?另外每個文件都有兩個設備號,第一個是主設備號,標識驅動程序,第二個是從設備號,標識使用同一個設備驅動程序的不同的硬體設備,比如有兩個軟盤,就可以用從設備號來區分他們。設備文件的的主設備號必須與設備驅動程序在登記時申請的主設備號一致,否則用戶進程將無法訪問到驅動程序。最後必須提到的是,在用戶進程調用驅動程序時,系統進入核心態,這時不再是搶先式調度。也就是說,系統必須在你的驅動程序的子函數返回後才能進行其他的工作。如果你的驅動程序陷入死循環,不幸的是你只有重新啟動機器了,然後就是漫長的fsck。讀/寫時,它首先察看緩沖區的內容,如果緩沖區的數據未被處理,則先處理其中的內容。如何編寫Linux操作系統下的設備驅動程序二、實例剖析我們來寫一個最簡單的字元設備驅動程序。雖然它什麼也不做,但是通過它可以了解Linux的設備驅動程序的工作原理。把下面的C代碼輸入機器,你就會獲得一個真正的設備驅動程序。#define__NO_VERSION__#include#includecharkernel_version[]=UTS_RELEASE;這一段定義了一些版本信息,雖然用處不是很大,但也必不可少。Johnsonm說所有的驅動程序的開頭都要包含,一般來講最好使用。由於用戶進程是通過設備文件同硬體打交道,對設備文件的操作方式不外乎就是一些系統調用,如open,read,write,close…,注意,不是fopen,fread,但是如何把系統調用和驅動程序關聯起來呢?這需要了解一個非常關鍵的數據結構:structfile_operations{int(*seek)(structinode*,structfile*,off_t,int);int(*read)(structinode*,structfile*,char,int);int(*write)(structinode*,structfile*,off_t,int);int(*readdir)(structinode*,structfile*,structdirent*,int);int(*select)(structinode*,structfile*,int,select_table*);int(*ioctl)(structinode*,structfile*,unsinedint,unsignedlong);int(*mmap)(structinode*,structfile*,structvm_area_struct*);int(*open)(structinode*,structfile*);int(*release)(structinode*,structfile*);int(*fsync)(structinode*,structfile*);int(*fasync)(structinode*,structfile*,int);int(*check_media_change)(structinode*,structfile*);int(*revalidate)(dev_tdev);}這個結構的每一個成員的名字都對應著一個系統調用。用戶進程利用系統調用在對設備文件進行諸如read/write操作時,系統調用通過設備文件的主設備號找到相應的設備驅動程序,然後讀取這個數據結構相應的函數指針,接著把控制權交給該函數。這是linux的設備驅動程序工作的基本原理。既然是這樣,則編寫設備驅動程序的主要工作就是編寫子函數,並填充file_operations的各個域。下面就開始寫子程序。#include#include#include#include#include#includeunsignedinttest_major=0;staticintread_test(structinode*node,structfile*file,char*buf,intcount){intleft;if(verify_area(VERIFY_WRITE,buf,count)==-EFAULT)return-EFAULT;for(left=count;left>0;left--){__put_user(1,buf,1);buf++;}returncount;}這個函數是為read調用准備的。當調用read時,read_test()被調用,它把用戶的緩沖區全部寫1。buf是read調用的一個參數。它是用戶進程空間的一個地址。但是在read_test被調用時,系統進入核心態。所以不能使用buf這個地址,必須用__put_user(),這是kernel提供的一個函數,用於向用戶傳送數據。另外還有很多類似功能的函數。請參考Robert著的《Linux內核設計與實現》(第二版)。然而,在向用戶空間拷貝數據之前,必須驗證buf是否可用。這就用到函數verify_area。staticintwrite_tibet(structinode*inode,structfile*file,constchar*buf,intcount){returncount;}staticintopen_tibet(structinode*inode,structfile*file){MOD_INC_USE_COUNT;return0;}staticvoidrelease_tibet(structinode*inode,structfile*file){MOD_DEC_USE_COUNT;}這幾個函數都是空操作。實際調用發生時什麼也不做,他們僅僅為下面的結構提供函數指針。structfile_operationstest_fops={NULL,read_test,write_test,NULL,/*test_readdir*/NULL,NULL,/*test_ioctl*/NULL,/*test_mmap*/open_test,release_test,NULL,/*test_fsync*/NULL,/*test_fasync*//*nothingmore,fillwithNULLs*/};這樣,設備驅動程序的主體可以說是寫好了。現在要把驅動程序嵌入內核。驅動程序可以按照兩種方式編譯。一種是編譯進kernel,另一種是編譯成模塊(moles),如果編譯進內核的話,會增加內核的大小,還要改動內核的源文件,而且不能動態的卸載,不利於調試,所以推薦使用模塊方式。intinit_mole(void){intresult;result=register_chrdev(0,"test",&test_fops);if(result#include#include#includemain(){inttestdev;inti;charbuf[10];testdev=open("/dev/test",O_RDWR);if(testdev==-1){printf("Cann'topenfile\n");exit(0);}read(testdev,buf,10);for(i=0;i<10;i++)printf("%d\n",buf[i]);close(testdev);}編譯運行,看看是不是列印出全1?以上只是一個簡單的演示。真正實用的驅動程序要復雜的多,要處理如中斷,DMA,I/Oport等問題。這些才是真正的難點。請看下節,實際情況的處理。如何編寫Linux操作系統下的設備驅動程序三、設備驅動程序中的一些具體問題1。I/OPort。和硬體打交道離不開I/OPort,老的ISA設備經常是佔用實際的I/O埠,在linux下,操作系統沒有對I/O口屏蔽,也就是說,任何驅動程序都可對任意的I/O口操作,這樣就很容易引起混亂。每個驅動程序應該自己避免誤用埠。有兩個重要的kernel函數可以保證驅動程序做到這一點。1)check_region(intio_port,intoff_set)這個函數察看系統的I/O表,看是否有別的驅動程序佔用某一段I/O口。參數1:I/O埠的基地址,參數2:I/O埠佔用的范圍。返回值:0沒有佔用,非0,已經被佔用。2)request_region(intio_port,intoff_set,char*devname)如果這段I/O埠沒有被佔用,在我們的驅動程序中就可以使用它。在使用之前,必須向系統登記,以防止被其他程序佔用。登記後,在/proc/ioports文件中可以看到你登記的I/O口。參數1:io埠的基地址。參數2:io埠佔用的范圍。參數3:使用這段io地址的設備名。在對I/O口登記後,就可以放心地用inb(),outb()之類的函來訪問了。在一些pci設備中,I/O埠被映射到一段內存中去,要訪問這些埠就相當於訪問一段內存。經常性的,我們要獲得一塊內存的物理地址。2。內存操作在設備驅動程序中動態開辟內存,不是用malloc,而是kmalloc,或者用get_free_pages直接申請頁。釋放內存用的是kfree,或free_pages。請注意,kmalloc等函數返回的是物理地址!注意,kmalloc最大隻能開辟128k-16,16個位元組是被頁描述符結構佔用了。內存映射的I/O口,寄存器或者是硬體設備的RAM(如顯存)一般佔用F0000000以上的地址空間。在驅動程序中不能直接訪問,要通過kernel函數vremap獲得重新映射以後的地址。另外,很多硬體需要一塊比較大的連續內存用作DMA傳送。這塊程序需要一直駐留在內存,不能被交換到文件中去。但是kmalloc最多隻能開辟128k的內存。這可以通過犧牲一些系統內存的方法來解決。3。中斷處理同處理I/O埠一樣,要使用一個中斷,必須先向系統登記。intrequest_irq(unsignedintirq,void(*handle)(int,void*,structpt_regs*),unsignedintlongflags,constchar*device);irq:是要申請的中斷。handle:中斷處理函數指針。flags:SA_INTERRUPT請求一個快速中斷,0正常中斷。device:設備名。如果登記成功,返回0,這時在/proc/interrupts文件中可以看你請求的中斷。4。一些常見的問題。對硬體操作,有時時序很重要(關於時序的具體問題就要參考具體的設備晶元手冊啦!比如網卡晶元RTL8139)。但是如果用C語言寫一些低級的硬體操作的話,gcc往往會對你的程序進行優化,這樣時序會發生錯誤。如果用匯編寫呢,gcc同樣會對匯編代碼進行優化,除非用volatile關鍵字修飾。最保險的法是禁止優化。這當然只能對一部分你自己編寫的代碼。如果對所有的代碼都不優化,你會發現驅動程序根本無法裝載。這是因為在編譯驅動程序時要用到gcc的一些擴展特性,而這些擴展特性必須在加了優化選項之後才能體現出來。寫在後面:學習Linux確實不是一件容易的事情,因為要付出很多精力,也必須具備很好的C語言基礎;但是,學習Linux也是一件非常有趣的事情,它裡麵包含了許多高手的智慧和「幽默」,這些都需要自己親自動手才能體會到,O(∩_∩)O~哈哈!
㈥ 求教高手,在linux內核中怎麼修改i2c的通信速率為400KHz
1、先查看I2C設備速率。
sudocat/sys/mole/i2c_bcm2708/parameters/baudrate
默認的I2C速度為100KHz,對於多數I2C設備而言100KHz並不算快。
cd/etc/modprobe.d#進入/etc/modprobe.d目錄
sudonanocustom.conf#在該目錄新建一個名為custom.conf文件,並插入以下內容
#optionsi2c_bcm2708baudrate=400000
sudoreboot#重啟系統
㈦ linux中i2c匯流排中從機地址怎麼設置
S3C2410X集成了一個LCD控制器(支持STN和TFT帶有觸摸屏的液晶顯示屏)、SDRAM控制器、3個通道的UART、4個通道的DMA、4個具有PWM功能的計時器和一個內部時鍾、8通道的10位ADC。S3C2410還有很多豐富的外部介面,例如觸摸屏介面、I2C匯流排介面、I2S匯流排介面、兩個USB主機介面、一個USB設備介面、兩個SPI介面、SD介面和MMC卡介面。在時鍾方面S3C2410X也有突出的特點,該晶元集成了一個具有日歷功能的RTC和具有PLL(MPLL和UPLL)的晶元時鍾發生器。MPLL產生主時鍾,能夠使處理器工作頻率最高達到203MHz。這個工作頻率能夠使處理器輕松運行WIN CE、LINUX等操作系統以及進行較為復雜的信息處理。
S3C2410X晶元相關數據:
? 203MHz ARM920T 內核,0.18um工藝,超低功耗,272 pin BGA封裝
? 帶MMU,16KB指令緩存,16KB數據緩存
? 1.8V內核電源,3.3V I/O電壓,兼容1.8,2.5,3.3V內存電壓
? 內含SDRAM控制器
? 117個GPIO,24個外部中斷
? 內置LCD控制器,可接真彩色,大屏幕TFT液晶
? 豐富的外部介面:4通道DMA,3個串口,一個SPI口,一個IIC介面,一個USB device口,一個USB host口
? 8通道10-bit AD,4通道PWM輸出
? 內置RTC,PLL
? 內置SD,MMC,Smart Media等存儲卡介面
? 支持從SmartMedia (Nand Flash)中啟動系統
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