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linuxi2c驱动应用层

发布时间:2023-08-25 12:20:23

linux i2c的设备和驱动是怎样匹配的

linux下驱动代码分为两个层次,一个是设备抽象,一个是真实设备 像i2c-dev.c属于设备抽象,你没有它,所有char设备的i2c机制都失效 像ad7417.c属于真实设备,没有它只是影响ad7417对应的具体设备。 所以你想使用ad7417的对应设备,这两个文件必...

⑵ 如何在linux下实现一个I2C与SPI的从机驱动

最简抄情况下:
I2C:SDA数据线、SCL时钟线。
SPI:DI输入线、DO输出线、CS片选先、CLK时钟线。
可能不能写到一个驱动中。

但是好在一般很少用到这么简单的情况,厂家会对其扩展和改进。

比如 W25Q128FB/W25R128FV 系列闪存,支持 SPI、Dual SPI、Quad SPI 和 QPI。就拿 Quad SPI 来说,有 6 个引脚:

Quad SPI:D0-D3 输入输出线、CS片选先、CLK时钟线。

其中 输入为一位串行输入 D0,输出为四位串行输出 D0-D3。(四位仍少于一个字节,可姑且称为串行)

Winbond华邦 这么做是为了加快闪存读取速度(四位串行相比一位串行提高了四倍)。

因此关键在于 要进行怎样的 IO。至于是否将二者写到一个驱动看来并不重要。

⑶ 如何使用linux的Documentation来写驱动

Linux I2C驱动是嵌入式Linux驱动开发人员经常需要编写的一种驱动,因为凡是系统中使用到的I2C设备,几乎都需要编写相应的I2C驱动去配置和控制它,例如 RTC实时时钟芯片、音视频采集芯片、音视频输出芯片、EEROM芯片、AD/DA转换芯片等等。
Linux I2C驱动涉及的知识点还是挺多的,主要分为Linux I2C的总线驱动(I2C BUS Driver)和设备驱动(I2C Clients Driver),本文主要关注如何快速地完成一个具体的I2C设备驱动(I2C Clients Driver)。关于Linux I2C驱动的整体架构、核心原理等可以在网上搜索其他相关文章学习。
本文主要参考了Linux内核源码目录下的 ./Documentation/i2c/writing-clients 文档。以手头的一款视频采集芯片TVP5158为驱动目标,编写Linux I2C设备驱动。
1. i2c_driver结构体对象
每一个I2C设备驱动,必须首先创造一个i2c_driver结构体对象,该结构体包含了I2C设备探测和注销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字段标识本驱动的名称(不要超过31个字符),attach_adapter和detach_client字段为函数指针,这两个函数在I2C设备注册的时候会自动调用,需要自己实现这两个函数,后面将详细讲述。
2. i2c_client 结构体对象
上面定义的i2c_driver对象,抽象为一个i2c的驱动模型,提供对i2C设备的探测和注销方法,而i2c_client结构体则是代表着一个具体的i2c设备,该结构体有一个data指针,可以指向任何私有的设备数据,在复杂点的驱动中可能会用到。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为示例,用户可以自己在tvp5158_obj这个结构体里面添加感兴趣的字段,但是i2c_client字段不可少。具体用法后面再详细讲。
3. 设备注册及探测功能
这一步很关键,按照标准的要求来写,则Linux系统会自动调用相关的代码去探测你的I2C设备,并且添加到系统的I2C设备列表中以供后面访问。
我们知道,每一个I2C设备芯片,都通过硬件连接设定好了该设备的I2C设备地址。因此,I2C设备的探测一般是靠设备地址来完成的。那么,首先要在驱动代码中声明你要探测的I2C设备地址列表,以及一个宏。示例如下:
static unsigned short normal_i2c[] = { 0xbc >> 1, 0xbe >> 1, I2C_CLIENT_END }; I2C_CLIENT_INSMOD;

normal_i2c 数组包含了你需要探测的I2C设备地址列表,并且必须以I2C_CLIENT_END作为结尾,注意,上述代码中的0xbc和0xbe是我在硬件上为我的tvp5158分配的地址,硬件上我支持通过跳线将该地址设置为 0xbc 或者 0xbe,所以把这两个地址均写入到探测列表中,让系统进行探测。如果你的I2C设备的地址是固定的,那么,这里可以只写你自己的I2C设备地址,注意必须向右移位1。
宏 I2C_CLIENT_INSMOD 的作用网上有许多文章进行了详细的讲解,这里我就不详细描述了,记得加上就行,我们重点关注实现。
下一步就应该编写第1步中的两个回调函数,一个用于注册设备,一个用于注销设备。探测函数示例如下:
static int tvp5158_attach_adapter(struct i2c_adapter *adapter) { return i2c_probe(adapter, &addr_data, &tvp5158_detect_client); }

这个回调函数系统会自动调用,我们只需要按照上述代码形式写好就行,这里调用了系统的I2C设备探测函数,i2c_probe(),第三个参数为具体的设备探测回调函数,系统会在探测设备的时候调用这个函数,需要自己实现。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; }

到此为止,探测并且注册设备的代码已经完成,以后对该 I2C 设备的访问均可以通过 g_tvp5158_obj 这个全局的指针进行了。

⑷ linux内核中i2c总线驱动对所有的i2c设备是否是通用的

i2C总线的驱动程序一般针对不同的CPU是不一样的,所以都位于arch目录下对应的cpu架构的common文件夹下。
对同一种架构的来看,I2C驱动仅实现底层的通信。故其是通用的。

⑸ 用linux 调用内核中的统一I2C驱动 i2c总是 busy,求大神支招,谢谢! 程序很短

to_i2c_client(dev) 这个函数返回值是一个指针,这个指针是个struct i2c_client 类型的指针,这个指针指向块内存,内内存中存放着容 to_i2c_client(dev)这个函数产生的数据。。

⑹ linux 怎么加载i2c驱动

假设手上有一块从淘宝上买来的开发板,我要在开发板的I2C总线上增加一个从设备(如at24c08),那么我要怎样写这个“I2C设备驱动”,让

应用程序可以访问at24c08呢?

先来看一个最简单的i2c设备驱动:
static struct i2c_board_info at24cxx_info = { //所支持的i2c设备的列表
I2C_BOARD_INFO("at24c08", 0x50), //一项代表一个支持的设备,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; //分配一个适配器的指针
i2c_adap = i2c_get_adapter(0); //调用core层的函数,获得一个i2c总线。这里我们已经知道新增的器件挂接在编号为0的i2c总线上
at24cxx_client = i2c_new_device(i2c_adap, &at24cxx_info); // 把i2c适配器和新增的I2C器件关联起来,这个用了i2c总线0,地址是0x50。这就组成了一个客户端
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);

⑺ linux中的底层,应用层,驱动之间的关系

内核--系统的底层,最核心的东西,操作系统运转的基础
驱动--应用程序与内核之间的接口,沟通应用软件与操作系统的桥梁
应用层--所有的应用程序的统称,实现某一个或几个专有的功能

⑻ 如何在Linux中让I2C驱动支持Sub Address的两种方法

【目的】
AS3527有一个模拟部分,称作AFE,其与数字部分通过i2c通信,此处AFE部分有很多寄存器供外界操作访问,如果想要访问这些寄存器,就要用到Sub Address,所以,要实现让i2c 驱动支持Sub Address的模式。
i2C本身的架构中,没有支持sub address,所以,我们只能想办法,让其I2C支持(方法1)或者用smbus的架构(方法2).
【方法】
方法1:
在i2c的message中传递一个2个字节的buffer,分别存放Sub Address和data
比如,对于读操作,就可以这么实现:
int afe_read_reg(int addr, u8 *pdata)
{
u8 msgbuf[2];
struct i2c_msg msg =
{
.addr = save_client->addr | ( << 8),
.flags = I2C_M_RD ,
.len = 2,
.buf = msgbuf,
};
msgbuf[0] = addr; //存放Sub Address,此处的Addr是寄存器地址,也就是Sub Address
msgbuf[1] = 0; //初始化
if (i2c_transfer(save_client->adapter, &msg, 1) < 0) {
dev_warn(&save_client->dev,
"can't read from afe /n");
return -ENOMEM;
}
*pdata = msgbuf[1];
return 0;
}
方法2:
使用SMBUS的框架,其支持Sub Address
在i2c读操作中,直接调用SMBUS架构中的函数i2c_smbus_read_byte_data:
int afe_read_reg(int addr, u8 *pdata)
{
int ret;
ret = i2c_smbus_read_byte_data(save_client, addr);
if (ret < 0)
return ret;
else {
*pdata = (u8)ret;
return 0;
}
}
然后函数调用顺序是
i2c_smbus_read_byte_data -> i2c_smbus_xfer ->
adapter->algo->smbus_xfer 或 i2c_smbus_xfer_emulated
(1)此处如果你自己的I2C驱动中没有实现
adapter->algo->smbus_xfer
那么就会去调用i2c_smbus_xfer_emulated,其会把I2C的读一个字节的操作,
分成2个message,然后
i2c_smbus_xfer_emulated -> i2c_transfer -> adap->algo->master_xfer(adap,msgs,num)
去调用底层自己的i2c传输的函数master_xfer去实现两个message的传输。
此处要注意的是,如果你的i2C的控制器和i2c设备,支持将此I2C的读一个字节操作分两个message传输,
那么此处此方法也是可以的。
而你的底层的master_xfer函数,只要负责将对应的message发送出去也就可以实现对应的功能了。
否则,就像我此处遇到的,我这里的AFE的i2c控制器,不支持读操作分成两次message,只支持一个I2C message的传输,
所以,只能是在底层特殊处理,将2个message自己整理成一个message,或者是用下面的办法。
(2)自己实现了adapter->algo->smbus_xfer
自己仿照i2c_smbus_xfer_emulated,在具体实现的时候,对于读和写都只是发送一个message,然后让底层代码
adap->algo->master_xfer去处理这个message,实现对应的读和写。
【注意】
1.以上,不论是1还是2,都是在实现了自己I2C驱动底层message传输的基本函数之后,才可以工作的。
而对于这个基本函数,即adap->algo->master_xfer,
都是要在实现的时候,注意上层传递过来的buffer的第一个字节是sub address,第二个字节才是要用于写入或读取的buffer。
2.对于方法2(2),在模拟i2c_smbus_xfer_emulated实现自己的xfer函数的时候,
不能直接调用i2c_transfer,因为i2c_transfer里面,去获得adapter->bus_lock,而i2c_smbus_xfer中,调用adapter->algo->smbus_xfer之前,已经进行了对于adapter->bus_lock锁定,而因此会形成死锁的的,办法是不要再去获得锁,而直接调用adapter->algo->master_xfer即可。

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