1. 如何使用linux的Documentation來寫驅動
Linux I2C驅動是嵌入式Linux驅動開發人員經常需要編寫的一種驅動,因為凡是系統中使用到的I2C設備,幾乎都需要編寫相應的I2C驅動去配置和控制它,例如 RTC實時時鍾晶元、音視頻採集晶元、音視頻輸出晶元、EEROM晶元、AD/DA轉換晶元等等。
Linux I2C驅動涉及的知識點還是挺多的,主要分為Linux I2C的匯流排驅動(I2C BUS Driver)和設備驅動(I2C Clients Driver),本文主要關注如何快速地完成一個具體的I2C設備驅動(I2C Clients Driver)。關於Linux I2C驅動的整體架構、核心原理等可以在網上搜索其他相關文章學習。
本文主要參考了Linux內核源碼目錄下的 ./Documentation/i2c/writing-clients 文檔。以手頭的一款視頻採集晶元TVP5158為驅動目標,編寫Linux I2C設備驅動。
1. i2c_driver結構體對象
每一個I2C設備驅動,必須首先創造一個i2c_driver結構體對象,該結構體包含了I2C設備探測和注銷的一些基本方法和信息,示例如下:
static struct i2c_driver tvp5158_i2c_driver = { .driver = { .name = "tvp5158_i2c_driver", }, .attach_adapter = &tvp5158_attach_adapter, .detach_client = &tvp5158_detach_client, .command = NULL, };
其中,name欄位標識本驅動的名稱(不要超過31個字元),attach_adapter和detach_client欄位為函數指針,這兩個函數在I2C設備注冊的時候會自動調用,需要自己實現這兩個函數,後面將詳細講述。
2. i2c_client 結構體對象
上面定義的i2c_driver對象,抽象為一個i2c的驅動模型,提供對i2C設備的探測和注銷方法,而i2c_client結構體則是代表著一個具體的i2c設備,該結構體有一個data指針,可以指向任何私有的設備數據,在復雜點的驅動中可能會用到。示例如下:
struct tvp5158_obj{ struct i2c_client client; int users; // how many users using the driver }; struct tvp5158_obj* g_tvp5158_obj;
其中,users為示例,用戶可以自己在tvp5158_obj這個結構體裡面添加感興趣的欄位,但是i2c_client欄位不可少。具體用法後面再詳細講。
3. 設備注冊及探測功能
這一步很關鍵,按照標準的要求來寫,則Linux系統會自動調用相關的代碼去探測你的I2C設備,並且添加到系統的I2C設備列表中以供後面訪問。
我們知道,每一個I2C設備晶元,都通過硬體連接設定好了該設備的I2C設備地址。因此,I2C設備的探測一般是靠設備地址來完成的。那麼,首先要在驅動代碼中聲明你要探測的I2C設備地址列表,以及一個宏。示例如下:
static unsigned short normal_i2c[] = { 0xbc >> 1, 0xbe >> 1, I2C_CLIENT_END }; I2C_CLIENT_INSMOD;
normal_i2c 數組包含了你需要探測的I2C設備地址列表,並且必須以I2C_CLIENT_END作為結尾,注意,上述代碼中的0xbc和0xbe是我在硬體上為我的tvp5158分配的地址,硬體上我支持通過跳線將該地址設置為 0xbc 或者 0xbe,所以把這兩個地址均寫入到探測列表中,讓系統進行探測。如果你的I2C設備的地址是固定的,那麼,這里可以只寫你自己的I2C設備地址,注意必須向右移位1。
宏 I2C_CLIENT_INSMOD 的作用網上有許多文章進行了詳細的講解,這里我就不詳細描述了,記得加上就行,我們重點關注實現。
下一步就應該編寫第1步中的兩個回調函數,一個用於注冊設備,一個用於注銷設備。探測函數示例如下:
static int tvp5158_attach_adapter(struct i2c_adapter *adapter) { return i2c_probe(adapter, &addr_data, &tvp5158_detect_client); }
這個回調函數系統會自動調用,我們只需要按照上述代碼形式寫好就行,這里調用了系統的I2C設備探測函數,i2c_probe(),第三個參數為具體的設備探測回調函數,系統會在探測設備的時候調用這個函數,需要自己實現。示例如下:
static int tvp5158_detect_client(struct i2c_adapter *adapter,int address,int kind) { struct tvp5158_obj *pObj; int err = 0; printk(KERN_INFO "I2C: tvp5158_detect_client at address %x ...\n", address); if( g_tvp5158_obj != NULL ) { //already allocated,inc user count, and return the allocated handle g_tvp5158_obj->users++; return 0; } /* alloc obj */ pObj = kmalloc(sizeof(struct tvp5158_obj), GFP_KERNEL); if (pObj==0){ return -ENOMEM; } memset(pObj, 0, sizeof(struct tvp5158_obj)); pObj->client.addr = address; pObj->client.adapter = adapter; pObj->client.driver = &tvp5158_i2c_driver; pObj->client.flags = I2C_CLIENT_ALLOW_USE; pObj->users++; /* attach i2c client to sys i2c clients list */ if((err = i2c_attach_client(&pObj->client))){ printk( KERN_ERR "I2C: ERROR: i2c_attach_client fail! address=%x\n",address); return err; } // store the pObj g_tvp5158_obj = pObj; printk( KERN_ERR "I2C: i2c_attach_client ok! address=%x\n",address); return 0; }
到此為止,探測並且注冊設備的代碼已經完成,以後對該 I2C 設備的訪問均可以通過 g_tvp5158_obj 這個全局的指針進行了。
2. 用linux 調用內核中的統一I2C驅動 i2c總是 busy,求大神支招,謝謝! 程序很短
to_i2c_client(dev) 這個函數返回值是一個指針,這個指針是個struct i2c_client 類型的指針,這個指針指向塊內存,內內存中存放著容 to_i2c_client(dev)這個函數產生的數據。。
3. linux i2c時鍾rtc該怎樣配置內核
i2c是master和client架構,master就是主控制器這邊的驅動,client就是設備這邊的驅動,master一般都寫好了,你只需要寫相應的client驅動,也就是設備驅動,然後在板級文件裡面注冊一個設備。就可以啦。
4. 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。
5. 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
6. linux 下的I2C驅動怎麼管理多個相同的設備,設備地址不同
驅動程序可能不需要做太多工作。
三個設備接入系統之後,I2C匯流排會創建3個不同的Node,然後,你的驅動程序就會被載入。最後結果是,每個設備都有自己的驅動程序實例,互相之間不會有干擾和依賴。
參考:http://bbs.csdn.net/topics/390847077
7. LinuxI2C匯流排外接設備寫入問題
列印抄下 errno 看看是什麼錯誤 http://www.linuxdiyf.com/viewarticle.php?id=94528
8. 如何寫linux的I2C驅動,更具體的是加密晶元at88sc0104c的驅動
直接在應用空間寫吧,驅動的話要復雜點,會給你增加難度的。
在應用空間用/dev/i2cdev 來訪問i2c 設備的例子,你直接 吧。
加密晶元的話,一般廠家都有支持代碼的吧,不過不一定是linux 平台的,你把訪問i2c 的那部分改改就成了。
9. 在linux上怎樣增加一個i2c設備
假設手上有一塊從淘寶上買來的開發板,我要在開發板的I2C匯流排上增加一個從設備(如at24c08),那麼我要怎樣寫這個「I2C設備驅動」,讓
應用程序可以訪問at24c08呢?
先來看一個最簡單的i2c設備驅動:
static struct i2c_board_info at24cxx_info = { //所支持的i2c設備的列表
I2C_BOARD_INFO("at24c08", 0x50), //一項代表一個支持的設備,它的名字叫做「at24c08」,器件地址是0x50
};
static struct i2c_client *at24cxx_client;
static int at24cxx_dev_init(void)
{
struct i2c_adapter *i2c_adap; //分配一個適配器的指針
i2c_adap = i2c_get_adapter(0); //調用core層的函數,獲得一個i2c匯流排。這里我們已經知道新增的器件掛接在編號為0的i2c匯流排上
at24cxx_client = i2c_new_device(i2c_adap, &at24cxx_info); // 把i2c適配器和新增的I2C器件關聯起來,這個用了i2c匯流排0,地址是0x50。這就組成了一個客戶端
at24cxx_client i2c_put_adapter(i2c_adap);
return 0;
}
static void at24cxx_dev_exit(void)
{
i2c_unregister_device(at24cxx_client);
}
mole_init(at24cxx_dev_init);
mole_exit(at24cxx_dev_exit);
從上面的程序可以看到,寫一個i2c設備驅動程序,與寫普通的字元驅動基本一樣。特別之處是它調用了i2c的core層的函數,以獲得對i2c匯流排的控制。因為用的是開發板,板上的與soc晶元(一般來說就是arm的晶元)i2c匯流排驅動一般都做好了,直接調用core層的函數就可以控制soc的i2c模塊了。也就是說,寫i2c設備驅動不需要關注arm內部的i2c模塊的寄存器,我們需要關注的是設備(at24c08)的寄存器以及它的datasheet對時序的要求。
其實,添加i2c設備的方法很靈活。根據Linux的官方文檔《linux-3.4.2\Documentation\i2c\instantiating-devices》,添加i2c設備的方法總結有4種:
1. i2c_register_board_info:根據匯流排編號、設備名字(「at24c08」)、設備地址(0x50)注冊一個字元驅動。這種方法最簡單、最粗暴,最貼近平時在開片機上開發i2c器件的。
2. i2c_new_device:根據i2c匯流排的編號,聲明一個i2c設備:這種方法就是上面例子用的方法。這種方法也簡單,但是需要事先知道器件掛接在哪條匯流排上。對於設備,還實現知道了設備地址0x50,匯流排適配器也支持名字為「at24c08」的設備
3. i2c_new_probed_device:
4.從用戶空間實例化一個器件:這個方法相當智能快速,如下輸入指令,即可增加一個i2c設備,同時增加了對應的設備文件。
# echo eeprom 0x50 > /sys/bus/i2c/devices/i2c-3/new_device
根據英文文檔的標題,添加i2c設備有稱之為「i2c設備的實例化」。
從上述可以知道,在實例化一個i2c設備之前,除了有對應的驅動支持匯流排外(這里是匯流排0),還需要有一個驅動使用了匯流排0發送時序,支持名字為"at24c08"的器件。這個驅動用匯流排驅動的函數,配置了at24c08的寄存器。
10. linux中I2C匯流排的程序代碼
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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