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3.4.2内核下的I2C驱动框架解析

发布时间:2020-08-28 发布时间:
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第一种方法:
 
at24cxx_drv.c源码:
#include "linux/kernel.h"
#include "linux/module.h"
#include "linux/platform_device.h"
#include "linux/i2c.h"
#include "linux/err.h"
#include "linux/regmap.h"
#include "linux/slab.h"
 
 
static int __devinit at24cxx_probe(struct i2c_client *client,
          const struct i2c_device_id *id)
{
  printk("%s %s %d ", __FILE__, __FUNCTION__, __LINE__);
  return 0;
}
 
static int __devexit at24cxx_remove(struct i2c_client *client)
{
  printk("%s %s %d ", __FILE__, __FUNCTION__, __LINE__);
  return 0;
}
 
static const struct i2c_device_id at24cxx_id_table[] = {
  { "at24c08", 0 },
  {}
};
 
 
// 1. 分配/设置i2c_driver //
static struct i2c_driver at24cxx_driver = {
  .driver  = {
    .name  = "100ask",
    .owner  = THIS_MODULE,
  },
  .probe    = at24cxx_probe,
  .remove    = __devexit_p(at24cxx_remove),
  .id_table  = at24cxx_id_table,
};
 
static int at24cxx_drv_init(void)
{
  // 2. 注册i2c_driver //
  i2c_add_driver(&at24cxx_driver);
  
  return 0;
}
 
static void at24cxx_drv_exit(void)
{
  i2c_del_driver(&at24cxx_driver);
}
 
 
module_init(at24cxx_drv_init);
module_exit(at24cxx_drv_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
 
at24cxx_dev.c源码:
#include "linux/kernel.h"
#include "linux/module.h"
#include "linux/platform_device.h"
#include "linux/i2c.h"
#include "linux/err.h"
#include "linux/regmap.h"
#include "linux/slab.h"
 
 
static struct i2c_board_info at24cxx_info = {  
  I2C_BOARD_INFO("at24c08", 0x50),
};
 
static struct i2c_client *at24cxx_client;
 
static int at24cxx_dev_init(void)
{
  struct i2c_adapter *i2c_adap;
 
  i2c_adap = i2c_get_adapter(0);
  at24cxx_client = i2c_new_device(i2c_adap, &at24cxx_info);
  i2c_put_adapter(i2c_adap);
  
  return 0;
}
 
static void at24cxx_dev_exit(void)
{
  i2c_unregister_device(at24cxx_client);
}
 
 
module_init(at24cxx_dev_init);
module_exit(at24cxx_dev_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
===============================================================
第二种方法:
 
at24cxx_drv.c源码:
#include "linux/kernel.h"
#include "linux/module.h"
#include "linux/platform_device.h"
#include "linux/i2c.h"
#include "linux/err.h"
#include "linux/regmap.h"
#include "linux/slab.h"
 
 
static int __devinit at24cxx_probe(struct i2c_client *client,
          const struct i2c_device_id *id)
{
  printk("%s %s %d ", __FILE__, __FUNCTION__, __LINE__);
  return 0;
}
 
static int __devexit at24cxx_remove(struct i2c_client *client)
{
  printk("%s %s %d ", __FILE__, __FUNCTION__, __LINE__);
  return 0;
}
 
static const struct i2c_device_id at24cxx_id_table[] = {
  { "at24c08", 0 },
  {}
};
 
 
// 1. 分配/设置i2c_driver //
static struct i2c_driver at24cxx_driver = {
  .driver  = {
    .name  = "100ask",
    .owner  = THIS_MODULE,
  },
  .probe    = at24cxx_probe,
  .remove    = __devexit_p(at24cxx_remove),
  .id_table  = at24cxx_id_table,
};
 
static int at24cxx_drv_init(void)
{
  // 2. 注册i2c_driver //
  i2c_add_driver(&at24cxx_driver);
  
  return 0;
}
 
static void at24cxx_drv_exit(void)
{
  i2c_del_driver(&at24cxx_driver);
}
 
 
module_init(at24cxx_drv_init);
module_exit(at24cxx_drv_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
 
at24cxx_dev.c源码:
#include "linux/kernel.h"
#include "linux/module.h"
#include "linux/platform_device.h"
#include "linux/i2c.h"
#include "linux/err.h"
#include "linux/regmap.h"
#include "linux/slab.h"
 
static struct i2c_client *at24cxx_client;
 
static const unsigned short addr_list[] = { 0x60, 0x50, I2C_CLIENT_END };
 
static int at24cxx_dev_init(void)
{
  struct i2c_adapter *i2c_adap;
  struct i2c_board_info at24cxx_info;
 
  memset(&at24cxx_info, 0, sizeof(struct i2c_board_info));  
  strlcpy(at24cxx_info.type, "at24c08", I2C_NAME_SIZE);
 
  i2c_adap = i2c_get_adapter(0);
  at24cxx_client = i2c_new_probed_device(i2c_adap, &at24cxx_info, addr_list, NULL);
  i2c_put_adapter(i2c_adap);
 
  if (at24cxx_client)
    return 0;
  else
    return -ENODEV;
}
 
static void at24cxx_dev_exit(void)
{
  i2c_unregister_device(at24cxx_client);
}
 
 
module_init(at24cxx_dev_init);
module_exit(at24cxx_dev_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
 
=============================================================
第四种方法:
at24cxx_drv.c源码:
#include "linux/kernel.h"
#include "linux/module.h"
#include "linux/platform_device.h"
#include "linux/i2c.h"
#include "linux/err.h"
#include "linux/regmap.h"
#include "linux/slab.h"
 
 
static int __devinit at24cxx_probe(struct i2c_client *client,
          const struct i2c_device_id *id)
{
  printk("%s %s %d ", __FILE__, __FUNCTION__, __LINE__);
  return 0;
}
 
static int __devexit at24cxx_remove(struct i2c_client *client)
{
  printk("%s %s %d ", __FILE__, __FUNCTION__, __LINE__);
  return 0;
}
 
static const struct i2c_device_id at24cxx_id_table[] = {
  { "at24c08", 0 },
  {}
};
 
static int at24cxx_detect(struct i2c_client *client,
           struct i2c_board_info *info)
{
  // 能运行到这里, 表示该addr的设备是存在的
   * 但是有些设备单凭地址无法分辨(A芯片的地址是0x50, B芯片的地址也是0x50)
   * 还需要进一步读写I2C设备来分辨是哪款芯片
   * detect就是用来进一步分辨这个芯片是哪一款,并且设置info->type
   //
  
  printk("at24cxx_detect : addr = 0x%x ", client->addr);
 
  // 进一步判断是哪一款 //
  
  strlcpy(info->type, "at24c08", I2C_NAME_SIZE);
  return 0;
}
 
static const unsigned short addr_list[] = { 0x60, 0x50, I2C_CLIENT_END };
 
// 1. 分配/设置i2c_driver //
static struct i2c_driver at24cxx_driver = {
  .class  = I2C_CLASS_HWMON, // 表示去哪些适配器上找设备 //
  .driver  = {
    .name  = "100ask",
    .owner  = THIS_MODULE,
  },
  .probe    = at24cxx_probe,
  .remove    = __devexit_p(at24cxx_remove),
  .id_table  = at24cxx_id_table,
  .detect     = at24cxx_detect,  // 用这个函数来检测设备确实存在 //
  .address_list  = addr_list,   // 这些设备的地址 //
};
 
static int at24cxx_drv_init(void)
{
  // 2. 注册i2c_driver //
  i2c_add_driver(&at24cxx_driver);
  
  return 0;
}
 
static void at24cxx_drv_exit(void)
{
  i2c_del_driver(&at24cxx_driver);
}
 
 
module_init(at24cxx_drv_init);
module_exit(at24cxx_drv_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
===============================================================
1. 框架
1.1 硬件协议简介
1.2 驱动框架
1.3 bus-drv-dev模型及写程序
a. 设备的4种构建方法(对于以下4种方法建议使用前3种,第四种方法迫不得已情况下使用)
a.1 定义一个i2c_board_info, 里面有:名字, 设备地址
    然后i2c_register_board_info(busnum, ...)   (把它们放入__i2c_board_list链表)
          list_add_tail(&devinfo->list, &__i2c_board_list);
 
  链表何时使用:
  i2c_register_adapter > i2c_scan_static_board_info > i2c_new_device            
 
    使用限制:必须在 i2c_register_adapter 之前 i2c_register_board_info
  所以:不适合我们动态加载insmod
 
a.2 直接i2c_new_device, i2c_new_probed_device
a.2.1 i2c_new_device        : 认为设备肯定存在
a.2.2 i2c_new_probed_device :对于"已经识别出来的设备"(probed_device),才会创建("new")
i2c_new_probed_device
  probe(adap, addr_list[i])   // 确定设备是否真实存在 //
  info->addr = addr_list[i];
  i2c_new_device(adap, info);
 
a.3 从用户空间创建设备
创建设备
echo at24c08 0x50 > /sys/class/i2c-adapter/i2c-0/new_device
 
导致i2c_new_device被调用
 
删除设备
echo 0x50 > /sys/class/i2c-adapter/i2c-0/delete_device
 
导致i2c_unregister_device
 
a.4 前面的3种方法都要事先确定适配器(I2C总线,I2C控制器)
    如果我事先并不知道这个I2C设备在哪个适配器上,怎么办?去class表示的所有的适配器上查找
    有上一些I2C设备的地址是一样,怎么继续分配它是哪一款?用detect函数
 
static struct i2c_driver at24cxx_driver = {
  .class  = I2C_CLASS_HWMON, // 表示去哪些适配器上找设备 //
  .driver  = {
    .name  = "100ask",
    .owner  = THIS_MODULE,
  },
  .probe    = at24cxx_probe,
  .remove    = __devexit_p(at24cxx_remove),
  .id_table  = at24cxx_id_table,
  .detect     = at24cxx_detect,  // 用这个函数来检测设备确实存在 //
  .address_list  = addr_list,    // 这些设备的地址 //
};
 
    
去"class表示的这一类"I2C适配器,用"detect函数"来确定能否找到"address_list里的设备",
如果能找到就调用i2c_new_device来注册i2c_client, 这会和i2c_driver的id_table比较,
如果匹配,调用probe
 
i2c_add_driver
  i2c_register_driver
    a. at24cxx_driver放入i2c_bus_type的drv链表
       并且从dev链表里取出能匹配的i2c_client并调用probe
    driver_register
      
    
    b. 对于每一个适配器,调用__process_new_driver
       对于每一个适配器,调用它的函数确定address_list里的设备是否存在
       如果存在,再调用detect进一步确定、设置,然后i2c_new_device
    // Walk the adapters that are already present //
    i2c_for_each_dev(driver, __process_new_driver);
      __process_new_driver
        i2c_do_add_adapter
          // Detect supported devices on that bus, and instantiate them //
          i2c_detect(adap, driver);
            for (i = 0; address_list[i] != I2C_CLIENT_END; i += 1) {
              err = i2c_detect_address(temp_client, driver);
                    // 判断这个设备是否存在:简单的发出S信号确定有ACK //
                    if (!i2c_default_probe(adapter, addr))
                      return 0;
                    
                    memset(&info, 0, sizeof(struct i2c_board_info));
                    info.addr = addr;  
                    
                    // 设置info.type
                    err = driver->detect(temp_client, &info);
          
                    i2c_new_device
 
 
b. 驱动的写法
 
2. 完善设备驱动程序
 
3. 不自己写驱动直接访问
 
Device Drivers
   I2C support
      I2C device interface
 
4. 编写"总线(适配器adapter)"驱动
 
Device Drivers
   I2C support
     I2C Hardware Bus support
       < > S3C2410 I2C Driver
 
nfs 30000000 192.168.1.123:/work/nfs_root/uImage_noi2cbus; bootm 30000000
 


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