linux内核I2C子系统学习(三)
- 构建i2c_driver
- 注册i2c_driver
- 构建i2c_client ( 第一种方法:注册字符设备驱动、第二种方法:通过板文件的i2c_board_info填充,然后注册)
- 注销i2c_driver
具体如下:
● 构建i2c_driver
static struct i2c_driver pca953x_driver = {
.driver = {
.name= "pca953x" , //名称
},
.id= ID_PCA9555, //id号
.attach_adapter= pca953x_attach_adapter, //调用适配器连接设备
.detach_client= pca953x_detach_client, //让设备脱离适配器
};
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● 注册i2c_driver
static int __init pca953x_init( void )
{
return i2c_add_driver(&pca953x_driver);
}
module_init(pca953x_init);
执行i2c_add_driver(&pca953x_driver)后,如果内核中已经注册了i2c适配器,则顺序调用这些适配器来连接我们的i2c设备。此过程是通过调用i2c_driver中的attach_adapter方法完成的。具体实现形式如下:
static int pca953x_attach_adapter( struct i2c_adapter *adapter)
{
return i2c_probe(adapter, &addr_data, pca953x_detect);
/*
adapter:适配器
addr_data:地址信息
pca953x_detect:探测到设备后调用的函数
*/
}
地址信息addr_data是由下面代码指定的。
/* Addresses to scan */
static unsigned short normal_i2c[] = {0x20,0x21,0x22,0x23,0x24,0x25,0x26,0x27,I2C_CLIENT_END};
I2C_CLIENT_INSMOD;
注意:normal_i2c里的地址必须是你i2c芯片的地址。否则将无法正确探测到设备。而I2C_ CLIENT_INSMOD是一个宏,它会利用normal_i2c构建addr_data。
|
● 构建i2c_client,并注册字符设备驱动
i2c_probe在探测到目标设备后,后调用pca953x_detect,并把当时的探测地址address作为参数传入。
static int pca953x_detect( struct i2c_adapter *adapter, int address, int kind)
{
struct i2c_client *new_client;
struct pca953x_chip *chip; //设备结构体
int err = 0,result;
dev_t pca953x_dev=MKDEV(pca953x_major,0); //构建设备号,根据具体情况设定,这里我只考虑了normal_i2c中只有一个地址匹配的情况。主次设备号来源
if (!i2c_check_functionality(adapter, I2C_FUNC_SMBUS_BYTE_DATA| I2C_FUNC_SMBUS_WORD_DATA)) //判定适配器能力
goto exit ;
if (!(chip = kzalloc( sizeof ( struct pca953x_chip), GFP_KERNEL))) {
err = -ENOMEM;
goto exit ;
}
/****构建i2c-client****/
chip->client=kzalloc( sizeof ( struct i2c_client),GFP_KERNEL);
new_client = chip->client;
i2c_set_clientdata(new_client, chip);
new_client->addr = address;
new_client->adapter = adapter;
new_client->driver = &pca953x_driver;
new_client->flags = 0;
strlcpy(new_client->name, "pca953x" , I2C_NAME_SIZE);
if ((err = i2c_attach_client(new_client))) //注册i2c_client
goto exit_kfree;
if (err)
goto exit_detach;
if (pca953x_major)
{
result=register_chrdev_region(pca953x_dev,1, "pca953x" );
}
else {
result=alloc_chrdev_region(&pca953x_dev,0,1, "pca953x" );
pca953x_major=MAJOR(pca953x_dev);
}
if (result < 0) {
printk(KERN_NOTICE "Unable to get pca953x region, error %d/n" , result);
return result;
}
pca953x_setup_cdev(chip,0); //注册字符设备,此处不详解
return 0;
exit_detach:
i2c_detach_client(new_client);
exit_kfree:
kfree(chip);
exit :
return err;
}
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i2c_check_functionality用来判定设配器的能力,这一点非常重要。你也可以直接查看对应设配器的能力,如
static const struct i2c_algorithm smbus_algorithm = {
.smbus_xfer= i801_access,
.functionality= i801_func,
};
static u32 i801_func( struct i2c_adapter *adapter)
{
return I2C_FUNC_SMBUS_QUICK | I2C_FUNC_SMBUS_BYTE |
I2C_FUNC_SMBUS_BYTE_DATA | I2C_FUNC_SMBUS_WORD_DATA |
I2C_FUNC_SMBUS_BLOCK_DATA | I2C_FUNC_SMBUS_WRITE_I2C_BLOCK|(isich4 ? I2C_FUNC_SMBUS_HWPEC_CALC : 0);
}
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字符驱动的具体实现
struct file_operations pca953x_fops = {
.owner = THIS_MODULE,
.ioctl= pca953x_ioctl,
.open= pca953x_open,
.release =pca953x_release,
};
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字符设备驱动本身没有什么好说的,这里主要想说一下,如何在驱动中调用i2c设配器帮我们完成数据传输。
目前设配器主要支持两种传输方法:smbus_xfer和master_xfer。一般来说,如果设配器支持了master_xfer那么它也可以模拟支持smbus的传输。但如果只实现smbus_xfer,则不支持一些i2c的传输。
int (*master_xfer)(struct i2c_adapter *adap,struct i2c_msg *msgs,int num);
int (*smbus_xfer) (struct i2c_adapter *adap, u16 addr,unsigned short flags, char read_write, u8 command, int size, union i2c_smbus_data * data);
master_xfer中的参数设置,和前面的用户空间编程一致。现在只是要在驱动中构建相关的参数然后调用i2c_transfer来完成传输既可。
int i2c_transfer(struct i2c_adapter * adap, struct i2c_msg *msgs, int num)
smbus_xfer中的参数设置及调用方法如下:
static int pca953x_write_reg( struct pca953x_chip *chip, int reg, uint16_t val)
{
int ret;
ret = i2c_smbus_write_word_data(chip->client, reg << 1, val);
if (ret < 0) {
dev_err(&chip->client->dev, "failed writing register/n" );
return -EIO;
}
return 0;
}
|
上面函数完成向芯片的地址为reg的寄存器写一个16bit的数据。i2c_smbus_write_word_data的实现如下:
s32 i2c_smbus_write_word_data( struct i2c_client *client, u8 command, u16 value)
{
union i2c_smbus_data data;
data.word = value;
return i2c_smbus_xfer(client->adapter,client->addr,client->flags,
I2C_SMBUS_WRITE,command,I2C_SMBUS_WORD_DATA,&data);
}
|
从中可以看出smbus传输一个16位数据的方法。其它操作如:字符写、字符读、字读、块操作等,可以参考内核的i2c-core.c中提供的方法。
● 注销i2c_driver
static void __exit pca953x_exit( void )
{
i2c_del_driver(&pca953x_driver);
}
module_exit(pca953x_exit);
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顺序调用内核中注册的适配器来断开我们注册过的i2c设备。此过程通过调用i2c_driver中的attach_adapter方法完成的。具体实现形式如下:
static int pca953x_detach_client( struct i2c_client *client)
{
int err;
struct pca953x_chip *data;
if ((err = i2c_detach_client(client))) //断开i2c_client
return err;
data=i2c_get_clientdata(client);
cdev_del(&(data->cdev));
unregister_chrdev_region(MKDEV(pca953x_major, 0), 1);
kfree(data->client);
kfree(data);
return 0;
}
|
其实主芯片的i2c的驱动基本上都支持啦,哈哈,所以剩下的工作量不是很大,只需完成从芯片的i2c的驱动操作就ok啦,那个只是分析如何编写的便于深入理解。
另外:
转载于:https://www.cnblogs.com/wanghuaijun/p/7057750.html
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