linux下I2C驱动发送IO时序,I2C驱动情景分析——怎样控制I2C时序
内核版本:linux-3.4.2
源程序: linux-3.4.2\drivers\i2c\busses\I2c-s3c2410.c
这次要解决的问题是:如何配置soc的I2C模块,输出想要的时序波形?
关于Linux里I2C驱动的架构,在转载的文章讲得相当透彻(《linux下I2C驱动架构全面分析》http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101648.htm )。I2C驱动的框架如下图,主要包括:
总线驱动层: 驱动Soc内部的I2c模块,也称之为适配器(adapter)驱动。覆盖图中硬件驱动层。
设备驱动层:实现i2c设备的device驱动(如Eeprom的驱动),使用I2C驱动的接口,编写字符设备(多数是字符设备)。覆盖图中的driver驱动层。
核心层:是连接“总线驱动层”和“设备驱动层”的接口。如总线驱动层向核心层注册一个使用总线的驱动,设备驱动调用这个总线驱动,控制对应的函数。由于
Linux能够支持多种I2C总线和多种I2C设备,因此采用了总线平台驱动。采用了分层和分离的思想,使一个I2C设备可以使用任意一条I2C总线。
图1. Linux的I2C驱动框架图
简要地回顾完I2C驱动的架构,回到主题——怎样产生I2C时序?
在总线驱动层里实现了产生I2C时序,注册一个master_xfer()方法,使用soc的内部I2C模块收发数据。我找了一个i2c总线的实例
进行说明:linux-3.4.2\drivers\i2c\busses\I2c-s3c2410.c
static int __init i2c_adap_s3c_init(void)
{
return platform_driver_register(&s3c24xx_i2c_driver);//注册一个平台驱动 platform_driver
}
static struct platform_driver s3c24xx_i2c_driver = {
.probe = s3c24xx_i2c_probe, //设置probe函数,初始化soc内的i2c模块,设置收发函数
.remove = s3c24xx_i2c_remove,
.id_table = s3c24xx_driver_ids, //当一个设备的id与.id_table中的一项匹配时(相等),调用probe函数
.driver = {
.owner = THIS_MODULE,
.name = "s3c-i2c",
.pm = S3C24XX_DEV_PM_OPS,
.of_match_table = s3c24xx_i2c_match,
},
};
static int s3c24xx_i2c_probe(struct platform_device *pdev)
{
i2c->adap.algo = &s3c24xx_i2c_algorithm; //设置具体的收发算法
ret = i2c_add_numbered_adapter(&i2c->adap); //把适配器的驱动注册进内核,以后这个适配器由core层进行管理
}
/* i2c bus registration info */
static const struct i2c_algorithm s3c24xx_i2c_algorithm = {
.master_xfer = s3c24xx_i2c_xfer, //设置master_xfer函数,由这个函数产生I2C时序
.functionality = s3c24xx_i2c_func,
};
当程序来到了master_xfer这一步,接下来就是硬件相关的部分了(和soc内部的i2c模块相关的部分)。master_xfer会根据函数的参数,找到
对应的适配器,发送数据。看看master_xfer的参数:
static int s3c24xx_i2c_xfer(struct i2c_adapter *adap,struct i2c_msg *msgs, int num)
adap:指定需要用到的适配器(Linux驱动能够同时管理多个适配器)
msgs:需要发送的消息
num: 消息的长度
至此,已经用程序解了“怎样产生I2C时序”:在master_xfer函数里设置好如何发送一个I2C时序。当需要发送I2C时序时,调用core层的接口,指定使用哪一条总线、发送什么数据,即可产生想要的I2C时序。
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