ARM-Linux-IIC設(shè)備的添加與驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)

怯肇乾，吳志亮

（鄭州精益達(dá)汽車(chē)零部件有限公司，河南 鄭州 100044）

廣泛應(yīng)用的ARM-Linux及其Android的嵌入式軟硬件系統(tǒng)中，常常涉及到內(nèi)部整合電路IIC （Inter-Integrated Circuit）總線的操作及其設(shè)備的添加與驅(qū)動(dòng)的實(shí)現(xiàn)?；贏RM內(nèi)核的各類(lèi)微處理器芯片中，通常都會(huì)集成一到幾個(gè)IIC總線控制器，用以連接存儲(chǔ)器、傳感器、人機(jī)界面等IIC設(shè)備。沒(méi)有操作系統(tǒng)的常規(guī)應(yīng)用中，根據(jù)IIC控制器和所選IIC設(shè)備的特點(diǎn)，按照IIC通信協(xié)議，通過(guò)直接明了的編程設(shè)計(jì)，很容易在系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)IIC設(shè)備的添加與驅(qū)動(dòng)。而ARM-Linux嵌入式操作系統(tǒng)，對(duì)IIC采用分層分散的總線架構(gòu)，雖然做到了穩(wěn)定、高效、模塊化，卻使向其中添加需要的IIC設(shè)備及其驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)困難了很多，常規(guī)的驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)方法不能用了。ARMLinux下，IIC總線的體系框架是怎樣的？如何因地制宜向其中添加IIC設(shè)備并順利實(shí)現(xiàn)其驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)呢？本文以下將展開(kāi)詳細(xì)闡述。

1 IIC總線設(shè)備驅(qū)動(dòng)及其實(shí)現(xiàn)分析

ARM-Linux下，IIC分為3個(gè)層次：IIC內(nèi)核、IIC總線驅(qū)動(dòng)和IIC設(shè)備驅(qū)動(dòng)。IIC內(nèi)核提供核心數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義和相關(guān)接口函數(shù)，實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)的注冊(cè)、注銷(xiāo)管理，設(shè)備的探測(cè)、檢查，以及無(wú)關(guān)具體適配器的讀寫(xiě)通信代碼。IIC總線驅(qū)動(dòng)定義具體的適配器結(jié)構(gòu)i2c_adapter及其算法結(jié)構(gòu)i2c_algorithm，控制適配器以主控方式產(chǎn)生IIC通信時(shí)序。IIC內(nèi)核和IIC總線驅(qū)動(dòng)共同完成硬件上的主機(jī)總線控制器驅(qū)動(dòng)。IIC設(shè)備驅(qū)動(dòng)定義描述具體設(shè)備的i2c_client，以具體的i2c_driver實(shí)現(xiàn)從機(jī)設(shè)備驅(qū)動(dòng)，包括read、write以及ioctl等用戶層接口。ARMLinux-IIC總線驅(qū)動(dòng)的框架結(jié)構(gòu)及其所在的軟/硬件體系如圖1所示。

圖1 ARM-Linux-IIC總線驅(qū)動(dòng)的框架結(jié)構(gòu)圖Fig.1 A framework drawing of ARM-Linux-IICbus driving

從圖1可以看出，在ARM-Linux中添加IIC設(shè)備，首先是編寫(xiě)針對(duì)該設(shè)備的具體i2c_driver驅(qū)動(dòng)程序。然后是構(gòu)造描述該IIC設(shè)備的i2c_client，并向系統(tǒng)注冊(cè)。構(gòu)造的i2c_client是“橋梁”，完成指定i2c_adapter主機(jī)適配控制器與特定i2c_driver設(shè)備驅(qū)動(dòng)的有機(jī)聯(lián)結(jié)，從而實(shí)現(xiàn)需要的IIC主從串行通信。

一般地，ARM－Linux操作系統(tǒng)提供有實(shí)現(xiàn)了IIC內(nèi)核框架的i2c/i2c－core.c文件及其包括GPIO模擬IIC在內(nèi)的常用IIC各類(lèi)通信算法（在目錄i2c/algos/下），還有適用于大多數(shù)IIC從設(shè)備的i2c/i2c－dev.c文件。針對(duì)具體的ARM內(nèi)核微處理器體系， 如 Samsung－CortexA8 的 S5PV110/S5PV210、TICortexA8 的 AM3515/AM3715、Freescale －CortexA8 的 i.MX515/i.MX535等，半導(dǎo)體廠家通常都為自己具體的IIC總線控制器提供有適配器驅(qū)動(dòng) （在目錄i2c/algos/下，如i2cs3c2410.c）。

綜上所述，在ARM－Linux中增加IIC新設(shè)備，可以借用IIC通用驅(qū)動(dòng)i2c－dev.c快速實(shí)現(xiàn)，可以為其編寫(xiě)特定的IIC驅(qū)動(dòng)。ARM－Linux設(shè)備驅(qū)動(dòng)通常采用靜態(tài)加載操作，它有兩種方式：適配 （adapter）和探測(cè) （probe），適配是傳統(tǒng)方式（Legacy），探測(cè)是新類(lèi)型（New Style），大多數(shù)設(shè)備驅(qū)動(dòng)越來(lái)越趨向采用probe方式。也可以采用驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)人員習(xí)慣的動(dòng)態(tài)加載方式編寫(xiě)簡(jiǎn)易的IIC“客服－驅(qū)動(dòng)”。IIC總線，可以采用系統(tǒng)硬件實(shí)現(xiàn)的IIC總線控制器，也可以選用通用輸入－輸出端口GPIO模擬產(chǎn)生。如果理解不了ARM－Linux的IIC總線層次框架，也可以拋掉這種機(jī)制采用傳統(tǒng)方式編寫(xiě)IIC字符型設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序。下面就上述幾種方法，分別說(shuō)明ARM－Linux－IIC設(shè)備的具體添加與驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)過(guò)程。

需要注意的是，ARM－Linux中，由于IIC總線及其控制器使用的普遍，默認(rèn)系統(tǒng)是加載IIC總線適配器的。如果選用的平臺(tái)沒(méi)有采用己有的IIC總線及其控制器，使用ARMLinux－IIC總線驅(qū)動(dòng)框架，首先要在編譯形成系統(tǒng)映像文件前，通過(guò)menuconfig配置選擇IIC及其相應(yīng)的適配器驅(qū)動(dòng)，還有通用或特定的IIC設(shè)備驅(qū)動(dòng)。

2 借用通用i2c-dev.c驅(qū)動(dòng)新設(shè)備

采用i2c－dev.c直接驅(qū)動(dòng)新添加的IIC設(shè)備是最簡(jiǎn)便的方法，它實(shí)際上是通過(guò)在應(yīng)用層操作IIC適配器來(lái)控制i2c設(shè)備的。i2c－dev.c是通用的IIC設(shè)備驅(qū)動(dòng)，它提供有通用的read（）、write（）和 ioctl（）等設(shè)備文件操作接口，應(yīng)用層可以借用這些接口訪問(wèn)掛接在適配器上的IIC設(shè)備的存儲(chǔ)空間或寄存器，并控制IIC設(shè)備的工作方式。需要注意的是，i2c－dev.c對(duì)應(yīng)的read（）和write（）是分別調(diào)用IIC內(nèi)核心的i2c_master_recv（）和 i2c_master_send（）函數(shù)，通過(guò)構(gòu)造一條 IIC 消息并引發(fā)適配器algorithm通信函數(shù)的調(diào)用來(lái)完成消息傳輸?shù)?，而大多?shù)稍微復(fù)雜一點(diǎn)IIC設(shè)備的讀寫(xiě)流程并不對(duì)應(yīng)于一條消息，往往需要兩條甚至更多的消息來(lái)進(jìn)行一次讀寫(xiě)周期，即具有IIC重復(fù)開(kāi)始位RepStart的情況，此時(shí)將不能正確地讀寫(xiě)。對(duì)于兩條以上消息組成的讀寫(xiě)即IIC總線RepStart的情況，需要采用ioctl（），組織i2c_msg消息數(shù)組并調(diào)用I2C_RDWR IOCTL命令來(lái)完成。下面以IIC接口無(wú)線射頻RFID卡讀寫(xiě)模塊的標(biāo)識(shí)字節(jié)設(shè)置操作為例，簡(jiǎn)單加以說(shuō)明。

采用read（）和write（）操作的主要程序代碼如下：

int main（void）

{ unsigned int fd； unsigned char buf[10]；

fd=open（"/dev/i2c－1"， O_RDWR）；

if（!fd） return 0；

ioctl（fd， I2C_SLAVE， 0x58）； //設(shè)置從機(jī)設(shè)備地址

ioctl（fd， I2C_TIMEOUT， 1）； //設(shè)置超時(shí)值

ioctl（fd， I2C_RETRIES， 1）； //設(shè)置重試次數(shù)

buf[0]=0x03； buf[1]=0x13；buf[2]=0x13；buf[3]=0x03；

write（fd， buf， 4）； //RFID 卡標(biāo)識(shí)字節(jié)設(shè)置

read（fd， buf， 3）； //回讀，以判斷設(shè)置是否成功

close（fd）； return 0；

}

采用ioctl（）操作的主要程序代碼如下，這里實(shí)現(xiàn)面向3個(gè)連續(xù)的IIC從機(jī)進(jìn)行寫(xiě)入：

int main（void）

{ struct i2c_rdwr_ioctl_data work_queue；

unsigned int i， fd， buf[4]= {0x03， 0x13， 0x13，0x03}；

fd=open（"/dev/i2c－1"， O_RDWR）；

if（!fd） return 0；

work_queue.nmsgs=3； //消息數(shù)量

work_queue.msgs= （struct i2c_msg*）

malloc （work_queue.nmsgs*sizeof （struct i2c_msg））；

for（i=0； i＜ work_queue.nmsgs； ++i）

{ work_queue.msgs[i].len=4； //數(shù)據(jù)長(zhǎng)度

work_queue.msgs[i].addr=0x58+i；//IIC 從機(jī)地址

work_queue.msgs[i].buf=buf； //數(shù)據(jù)指針

work_queue.msgs[i].flags=I2C_M_WR；//寫(xiě)命令

}

ioctl（fd， I2C_TIMEOUT， 2）； //設(shè)置超時(shí)

ioctl（fd， I2C_RETRIES， 1）； //設(shè)置重試次數(shù)

ioctl（fd，I2C_RDWR，（unsigned long）&work_queue）；

close（fd）； return 0；

}

3 為新設(shè)備編寫(xiě)probe方式驅(qū)動(dòng)

probe方式的驅(qū)動(dòng)，供ARM－Linux－IIC驅(qū)動(dòng)體系，在系統(tǒng)啟動(dòng)后進(jìn)行IIC基本功能性探測(cè)并加載，在系統(tǒng)關(guān)閉時(shí)進(jìn)行“去除”缷載。這種類(lèi)型的驅(qū)動(dòng)基本上分為3部分：面向用戶的設(shè)備文件操作、面向IIC體系的驅(qū)動(dòng)探測(cè)與去除、設(shè)備模塊的加載初始化與缷載去除，設(shè)計(jì)的關(guān)鍵在于具體i2c_client的構(gòu)造和ic2_driver的實(shí)例化。上述IIC接口RFID卡讀寫(xiě)模塊probe方式的主要驅(qū)動(dòng)程序代碼編寫(xiě)如下：

static struct i2c_client*rfid_client； //IIC客戶

static const struct i2c_device_id rfid_i2c_id[]={{"rfid_iic"，0}}；//IIC設(shè)備標(biāo)識(shí)

static int rfid_open（struct inode*inode， struct file*filp ）

//設(shè)備文件打開(kāi)

{ filp－＞private_data=NULL；

try_module_get（THIS_MODULE）； return 0；

}

static int rfid_release（struct inode*inode，struct file*filp）

//設(shè)備文件關(guān)閉

{ filp－＞private_data=NULL；

module_put（THIS_MODULE）； return 0；

}

static int rfid_write （struct file*filp， const char*buffer，size_t count， loff_t*offset） //設(shè)備寫(xiě)操作

{ char*tmp； int ret；

tmp=kzalloc（count， GFP_KERNEL）；

//內(nèi)核數(shù)據(jù)空間分配

if（tmp==NULL） return －ENOMEM；

if（copy_from_user（tmp， buffer， count））

//數(shù)據(jù)拷貝:用戶空間-->內(nèi)核空間

{kfree（tmp）； return －EFAULT； }

ret=i2c_master_send（rfid_client， tmp， count）；

//調(diào)用系統(tǒng)函數(shù)，完成數(shù)據(jù)發(fā)送

kfree（tmp）； return ret；

}

static int rfid_read （struct file*filp， char*buffer， size_t count，loff_t*offset） //設(shè)備讀操作

{ char *tmp； int ret；

tmp=kzalloc（count， GFP_KERNEL）；

//內(nèi)核數(shù)據(jù)空間分配

if（tmp==NULL）return －ENOMEM；

ret=i2c_master_recv（rfid_client， tmp， count）；

//調(diào)用系統(tǒng)函數(shù)，執(zhí)行數(shù)據(jù)接收

if（copy_to_user（buffer， tmp， count））

//數(shù)據(jù)拷貝:內(nèi)核空間-->用戶空間

{kfree（tmp）； return －EFAULT； }

kfree（tmp）； return ret；

}

static structfile_operationsrfid_fops=//設(shè)備文件系統(tǒng)實(shí)例化

{ owner:THIS_MODULE，

read: rfid_read，

write:rfid_write，

open:rfid_open，

release: rfid_release，

}；

static int__devinit rfid_probe （struct i2c_client*client，const struct i2c_device_id*id）//IIC設(shè)備探測(cè)

{ if （!i2c_check_functionality （client－＞adapter，I2C_FUNC_I2C）） return －ENODEV；

return 0；

}

static int rfid_remove（struct i2c_client*client）

//IIC設(shè)備去除

{ kfree（rfid_client）；

i2c_set_clientdata（client， NULL）； return 0；

}

static struct i2c_driver rfid_i2c_driver=

//IIC設(shè)備驅(qū)動(dòng)實(shí)例化

{ .driver={.name="rfidDriver"，}， //驅(qū)動(dòng)命名

.probe=rfid_probe， //設(shè)備探測(cè)

.remove=__devexit_p（rfid_remove）， //設(shè)備去除

.id_table=rfid_i2c_id， //設(shè)備信息標(biāo)識(shí)

}；

static int__init rfid_drv_init（void） //IIC 設(shè)備初始化

{ int ret；

struct i2c_board_info info；

struct i2c_adapter *adapter；

adapter=i2c_get_adapter（1）；

//選擇 IIC 適配器號(hào)（0～2）

memset（&info，0，sizeof（struct i2c_board_info））； // 構(gòu)造IIC設(shè)備（板信息－－＞IIC客戶）

strlcpy（info.type， "rfidClient"， I2C_NAME_SIZE）；

//設(shè)備名字

info.addr=0x58； //從機(jī)地址

rfid_client=i2c_new_device（adapter， &info）；

//注冊(cè)特定的i2c_client

if（!rfid_client） return －ENODEV；

ret=register_chrdev（250， "rfidIIC"， &rfid_fops）；

//注冊(cè)字符設(shè)備

if（ret==0）

{ ret=i2c_add_driver（&rfid_i2c_driver）；

//指定特定IIC設(shè)備驅(qū)動(dòng)

if（ret==0） printk（"Rfid（0x058）_Creation success! "）；

}

else unregister_chrdev（250， "rfidIIC"）；

return ret；

}

static void__exit rfid_drv_exit（void） //IIC設(shè)備缷載

{ i2c_del_driver（&rfid_i2c_driver）；//注銷(xiāo) IIC 驅(qū)動(dòng)

unregister_chrdev（250， "rfidIIC"）；

//注銷(xiāo)字符設(shè)備

}

MODULE_LICENSE（"GPL"）；

module_init（rfid_drv_init）； //Linux 模塊初始化

module_exit（rfid_drv_exit）； //Linux 模塊去除

4 簡(jiǎn)易“客服-驅(qū)動(dòng)”型設(shè)備驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)

動(dòng)態(tài)加載形式的設(shè)備驅(qū)動(dòng)，便于調(diào)試，用時(shí)掛載，不用時(shí)隨時(shí)缷載，既使運(yùn)行時(shí)，因而廣泛采用。將probe方式IIC設(shè)備驅(qū)動(dòng)的xxx_probe（）和xxx_remove（）函數(shù)分別合并到xxx_init（）和xxx_exit（）函數(shù)，就可以得到動(dòng)態(tài)加載形式的IIC設(shè)備驅(qū)動(dòng)。i2c_client的構(gòu)造仍是IIC設(shè)備驅(qū)動(dòng)具體化的關(guān)鍵，因此特別稱這種類(lèi)型的驅(qū)動(dòng)為簡(jiǎn)易“客服－驅(qū)動(dòng)”型設(shè)備驅(qū)動(dòng)。對(duì)上述IIC接口RFID卡讀寫(xiě)模塊probe方式的驅(qū)動(dòng)作簡(jiǎn)易“客服－驅(qū)動(dòng)”型設(shè)備驅(qū)動(dòng)改造，變化部分的主要程序代碼如下：

static int__init rfid_drv_init（void） //IIC 設(shè)備初始化

{ int ret；

struct i2c_board_info info；

struct i2c_adapter *adapter；

if（!i2c_check_functionality（client－＞adapter，

//IIC設(shè)備基本功能性探測(cè)

I2C_FUNC_I2C））return－ENODEV；

adapter=i2c_get_adapter（1）；

//選擇 IIC 適配器號(hào)（0～2）

memset（&info，0，sizeof（struct i2c_board_info））；

//構(gòu)造IIC設(shè)備（板信息－－＞IIC客戶）

strlcpy（info.type， "rfidClient"， I2C_NAME_SIZE）；

//設(shè)備名字

info.addr=0x58； //從機(jī)地址

rfid_client=i2c_new_device（adapter， &info）；

//注冊(cè)特定的i2c_client

if（!rfid_client） return －ENODEV；

ret=register_chrdev（250， "rfidIIC"， &rfid_fops）；

//注冊(cè)字符設(shè)備

if（ret＜0） unregister_chrdev（250， "rfidIIC"）；

return ret；

}

static void__exit rfid_drv_exit（void） //IIC 設(shè)備缷載

{ kfree（rfid_client）； //i2c_client描述釋放

unregister_chrdev（250， "rfidIIC"）； //注銷(xiāo)字符設(shè)備

}

MODULE_LICENSE（"GPL"）；

module_init（rfid_drv_init）； //Linux 模塊初始化

module_exit（rfid_drv_exit）； //Linux 模塊去除

可以看到，相對(duì)probe方式的IIC設(shè)備驅(qū)，簡(jiǎn)易“客服－驅(qū)動(dòng)”型IIC設(shè)備驅(qū)動(dòng)，沒(méi)有了xxx_i2c_driver及其相關(guān)函數(shù)的實(shí)例化設(shè)計(jì)，整個(gè)程序框架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)便多了，可設(shè)計(jì)性與可讀性增加了。

5 GPIO模擬IIC設(shè)備驅(qū)動(dòng)快速實(shí)現(xiàn)

選擇GPIO端口模擬IIC總線驅(qū)動(dòng)IIC設(shè)備，雖然對(duì)于系統(tǒng)整體效率不高，但是直截了當(dāng)，易于操作實(shí)現(xiàn)。可以采用ARM－Linux已有的GPIO模擬程序，也可以選擇GPIO自行獨(dú)立設(shè)計(jì)。這里仍以上述IIC接口RFID卡讀寫(xiě)模塊為例，自選GPIO模擬IIC時(shí)序，以動(dòng)態(tài)加載形式的字符型IIC簡(jiǎn)易“客服－驅(qū)動(dòng)”設(shè)計(jì)，加以說(shuō)明。主要程序代碼如下：

#define ByteDelayTimeout 0x0700； //字節(jié)傳輸超時(shí)值

#define BitDelayTimeout 0x1000； //位傳輸超時(shí)值

#define SCL_H{gpio_set_value （S5PV210_GPG3（5）， 1）；} //IIC串行時(shí)鐘線模擬

#define SCL_L{gpio_set_value （S5PV210_GPG3（5），0）； }

#define SDA_H {gpio_set_value （S5PV210_GPG3（6），1）；} //IIC串行數(shù)據(jù)線模擬

#define SDA_L{gpio_set_value（S5PV210_GPG3（6），0）；}

#define SDA_IN {gpio_direction_input（S5PV210_GPG3（6））；} //IIC 串行數(shù)據(jù)位輸入輸出

#define SDA_OUT {gpio_direction_output（S5PV210_GPG3（6），1）； }

#define WHILE_SDA_HIGH （gpio_get_value （S5PV210_GPG3（6）））

static void ByteDelay（void） //字節(jié)傳輸延時(shí)

{ volatile unsigned int dwTimeout；

dwTimeout=ByteDelayTimeout；

while （－－dwTimeout） {asm （"nop"） ；}

}

static void BitDelay（void） //位傳輸延時(shí)

{ volatile unsigned int dwTimeout；

dwTimeout=BitDelayTimeout；

while （ －－dwTimeout） {asm（"nop"）； }

}

static void I2C_Start（void） //IIC 傳輸啟動(dòng)位模擬

{ SDA_OUT； SDA_H； BitDelay（）；

SCL_H； BitDelay（）； SDA_L； BitDelay（）；

}

static void I2C_Stop（void） //IIC傳輸停止位模擬

{ SDA_OUT； SDA_L； BitDelay（）；

SCL_H； BitDelay（）； SDA_H； BitDelay（）；

}

static void I2C_Ack（void） //IIC 傳輸響應(yīng)位

{ SDA_OUT； SDA_L； BitDelay（）；

SCL_H； BitDelay（）； SCL_L；

BitDelay（）； SDA_IN； BitDelay（）；

}

static void I2C_Ack1（void） //IIC傳輸響應(yīng)位（帶延時(shí)）

{ int i=0；

SCL_H； BitDelay（）； SDA_IN；

while（（WHILE_SDA_HIGH）&&（i＜255）） i++； //無(wú)

應(yīng)答延時(shí)一段時(shí)間后默認(rèn)已經(jīng)收到

SCL_L； BitDelay（）； SDA_OUT； BitDelay（）；

}

static void I2C_Nack（void） //IIC傳輸非響應(yīng)位

{ SDA_OUT； SDA_H； BitDelay（）；

SCL_H； BitDelay（）； SCL_L；

BitDelay（）； SCL_H；

}

static char Write_I2C_Byte（char byte）

//IIC總線字節(jié)寫(xiě)操作

{ char i；

SCL_L； BitDelay （）；

for（i=0 ； i＜8； i++）

{if（（byte&0x80）==0x80） SDA_H；

else SDA_L；

BitDelay（）； SCL_H； BitDelay（）；

SCL_L； BitDelay（）； byte ＜＜=1；

}

return 1；

}

static char Read_I2C_Byte（void） //IIC總線字節(jié)讀操作

{ char i， buff=0；

SCL_L； BitDelay（）；

for（i=0； i＜ 8； i++）

{SDA_OUT；SDA_H；BitDelay（）；

SCL_H； SDA_IN； BitDelay（）；

if（WHILE_SDA_HIGH） buff|=0x01；

else buff&=～0x01；

if（i＜7） buff＜＜=1 ；

SCL_L； BitDelay（）；

}

return buff；

}

static void InterfaceInit（void） //IIC接口的GPIO定義

{ gpio_direction_output（S5PV210_GPG3（5）， 1）；

//SCL OUT

gpio_direction_output（S5PV210_GPG3（6）， 1）；

//SDA OUT

gpio_set_value （S5PV210_GPG3（5）， 1）；

//初始高電平

gpio_set_value （S5PV210_GPG3（6）， 1）；

ByteDelay（）； ByteDelay（）； ByteDelay（）；

}

static int dvcIIC_open （struct inode*inode_ptr， struct file

*fptr） //設(shè)備文件打開(kāi)

{ fptr－＞f_op=&dvcIIC_fops；

fptr－＞private_data=NULL；

try_module_get（THIS_MODULE）； return 0；

}

static int dvcIIC_release （struct inode*inode_ptr， struct file*fptr）//設(shè)備文件關(guān)閉

{ //fptr－＞private_data=NULL；

module_put（THIS_MODULE）； return 0 ；

}

static int dvcIIC_read(struct file*fptr， char*buffer， size_t count,loff_t*fp) //設(shè)備文件讀

{ int i;char data[100];

I2C_Start(); //啟動(dòng)IIC傳輸,發(fā)送從機(jī)設(shè)備地址

Write_I2C_Byte((0x58＜＜1)+1);

I2C_Ack1();

for(i=0;i＜count;i++) //按字節(jié)讀入數(shù)據(jù)

{data[i]=Read_I2C_Byte();I2C_Ack();}

I2C_Nack();I2C_Stop();

//發(fā)送非響應(yīng)位/停止位,結(jié)束操作

if(copy_to_user(buffer,data,count))return－1;

//向用戶空間回傳數(shù)據(jù)

else return 0;

}

static int dvcIIC_write(struct file*fptr,const char*buffer,size_t size,loff_t*fp)//設(shè)備文件寫(xiě)

{ int i;char data[100];

if(copy_from_user(data,buffer,size))return－1;

//從用戶空間接收數(shù)據(jù)

I2C_Start(); //啟動(dòng)IIC傳輸,發(fā)送從機(jī)設(shè)備地址

Write_I2C_Byte((0x58＜＜1));I2C_Ack1();

for(i=0;i＜size;i++) //按字節(jié)寫(xiě)入數(shù)據(jù)

{Write_I2C_Byte(data[i]);I2C_Ack1();}

I2C_Stop();I2C_Nack(); //發(fā)送非響應(yīng)位/停止位,結(jié)束操作

I2C_Stop();return 0;

}

static struct file_operations dvcIIC_fops=//設(shè)備文件操作接口

{ .owner=THIS_MODULE,

.open=dvcIIC_open,

.read=dvcIIC_read,

.write=dvcIIC_write,

.release=dvcIIC_release,

};

static int dvcIIC_init(void)//IIC設(shè)備初始化:字符設(shè)備注冊(cè)

{ int status;

InterfaceInit();

status=register_chrdev(239,"dvcIIC",&dvcIIC_fops);

if(status＜0)return status;

return 0;

}

static void dvcIIC_exit(void) //IIC設(shè)備注銷(xiāo)

{ unregister_chrdev(239,"dvcIIC");}

MODULE_LICENSE("GPL");

module_init(dvcIIC_init); //驅(qū)動(dòng)模塊初始化

module_exit(dvcIIC_exit); //驅(qū)動(dòng)模塊去除

6 結(jié)束語(yǔ)

ARM-Linux-IIC設(shè)備的添加與驅(qū)動(dòng)，可以根據(jù)主機(jī)控制器與從機(jī)設(shè)備的特點(diǎn)采用傳統(tǒng)字符型設(shè)備驅(qū)動(dòng)的方式實(shí)現(xiàn)；也可以根據(jù)ARM-Linux-IIC總線設(shè)備層次驅(qū)動(dòng)的軟件特點(diǎn)，對(duì)常規(guī)IIC設(shè)備采用通用i2c-dev.c快速驅(qū)動(dòng)，對(duì)特定IIC設(shè)備設(shè)計(jì)probe流行方式的驅(qū)動(dòng)或動(dòng)態(tài)加載的簡(jiǎn)易IIC“客服-驅(qū)動(dòng)”；還可以選用GPIO模擬IIC總線快速驅(qū)動(dòng)設(shè)備。其中，根據(jù)ARM-Linux-IIC層次驅(qū)動(dòng)的總線架構(gòu)設(shè)計(jì)IIC設(shè)備驅(qū)動(dòng)，稍顯繁瑣，不易理解，但更符合ARM-Linux總線驅(qū)動(dòng)模塊化的規(guī)范，能夠有效地融入ARM-Linux體系，充分利用Linux內(nèi)核資源，實(shí)現(xiàn)Linux系統(tǒng)的穩(wěn)定、高效，是應(yīng)該主動(dòng)選擇與推薦使用的。

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[2]宋寶華.Linux設(shè)備驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)詳解[M].北京：人民郵電出版社，2008.

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