笔记整理—linux驱动开发部分(12)I2C总线与触摸屏设备

IIC总线有三根线:SCL时钟线、SDA串行数据线、GND地线。IIC总线有以下三个特点的特点:同步通信(同一个时钟下)、电平(电平信号、非差分、近距离)、低速。

总线是结构,多个设备挂载同一条总线上(非总线结构是指一个总线只能挂载一主一从设备)。

主从结构,一个主设备,一方为从设备,通信权在主设备而不在从设备,IIC总线有排它性,同一时间内只可进行一方的通信,每个设备在总线上有唯一地址,主设备通过从地址找到自己的需求设备(广播),主设备没有地址,从设备有唯一地址。

主设备SOC,从设备外围设备,优势是多个外围设备常见的各自联网传感器芯片均使用IIC接口与SOC连接。

电容屏芯片多引脚构成两个接口,一个IIC与SOC通信,一个触摸板管理(芯片到屏幕)(固件)。

IIC驱动框架:为了更好的使用IIC接口(drivers/i2c)。linux中实现了2种IIC方式:①I2C-dev(drivers/i2c/i2c_dev.c)只封装了主机操作接口,应用层代码需要自己去实现slave操作,本身对硬件不做任何操作,将传统驱动的活丢给了应用层------应用驱动层(做法不主流,但适应差异化)。②IIC驱动锁有代码在驱动层完成直接向应用层提供结构,应用层不要去管IIC。(eg:/dev/input/event1 这是touch接口)。

四个IIC结构体:

复制代码
父struct i2c_adapter I2C主控设备(主控、控制器)
子struct i2c_algorithm I2C算法(主机与从机的通信过程)一般被上一个结构体包含

//一下结构体为一对
struct i2c_client I2C从机设备信息
struct i2c_driver I2C从机驱动

i2c_core.c是i2c核心,内核所实现的部分;busses目录存放了一些已支持的i2c_adapter控制器;algos是已支持的调度算法i2c_algorithm。smbus是基于I2C总线所开发的一种总线。

i2c_core.c分析:

postcore_initcall()是开机加载。

复制代码
i2c_init()
    bus_register()注册i2c_bus_type 在/sys/bus下创建
       struct bus_type
             int (*match)=i2c_device_match  device与driver匹配
             int (*probe)=i2c_device_probe  匹配后执行driver->probe
    i2c_add_driver()//增加一个驱动,但此为空驱动(dummy)
    

i2c_device_match()
    i2c_match_id()
        strcmp(client->name(设备), id->name(驱动))id_table因为一个驱动可能支持多个设备

i2c_add_adapter/i2c_add_numbered_adapter用于注册之际控制器。

复制代码
i2c_add_driver    注册driver驱动
i2c_add_device    注册client设备

i2c_adap_s3c_init(void)
    return platform_driver_register();使用platform进行组织

        .probe
        //用于匹配,有限使用id_table进行匹配
        .id_table
	    .driver
	    .name 

.probe:填充i2c_adapter,并进行注册(i2c_add_adapter/....),寄存器映射完成,此后可进行硬件操作,初始化I2C的CON时钟、中断。

i2c_algorithm:I2C算法:

复制代码
i2c_algorithm 
    (*master_xfer)	  诸暨对外传输
	(*smbus_xfer)
	(*functionality) 功能列表(由一些宏组成与I2C规范相关)

    .master_xfer,主机发送,支持retry
    do_transfer()
        set_master()设为主设备
        填充msg,message_start()发送一个起始信号;wait_event_timeout()等待从机回答(中断方法),状态机式进行应答cheak,然后weak_up()唤醒,读取I2C_CON寄存器。

i2c_driver注册在设备驱动中(gslx680)------I2C_1通信。

使用gsl680触摸屏进行例举:

复制代码
gsl_ts_init
    i2c_add_driver用于注册驱动(内核维护的)
        id_table进行匹配
        .probe进行初始化
    
    i2c_register_board_info()位于mach-210.c cline相关

touch屏幕是从设备,与控制器由一个irq线相连接,当发生事件,irq发出通知,控制器取得数据(1024*600)。

复制代码
i2c_add_adapter/i2c_add_numbered_adapter
    i2c_register_adapter

i2c_register_board_info
    devinfo填充
    i2c_board_list添加(内核的)用于I2C总线所有硬件设备进进行维护,维护了一个i2c_board_info结构体,但需要的是i2c_client,所以client是二次加工而成的(i2c_cord.c->i2c_scan_static_board_info)
    device_register()注册设备

一个从设备在I2C上的地址在数据手册上就能体现,一个设备驱动的添加过程:①驱动(driver/input/touch);②mach(arch/arm/s5pv210/);③Makefile(touch/Makefile);④添加条件编译(touch/Makefile);kconfig中添加项目(touch..../kconfig)。.probe中是一个设备的功能初现clinet信息会被传入,并进行信息校验。

直接定义一个大的结构体,一般申请用指针去使用alloc开辟,因为直接实例化在栈上,可能会造成溢出,用alloc在栈上不用怕溢出。load_fw加载固件。

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