I2C设备驱动介绍.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * Shanghai Info TM Microelectronics Co., Ltd. Jiawen.Liang 目录 盈量而知芯，方行天下 I2C总线 I2C子系统 I2C设备驱动 I2C总线 盈量而知芯，方行天下 I2C总线 I2C总线 I2C总线 I2C总线 盈量而知芯，方行天下 I2C（Inter－Integrated Circuit）总线是由PHILIPS公司开发的两线式串行总线，用于连接微控制器及其外围设备，是微电子通信控制领域广泛采用的一种总线标准。它是同步通信的一种特殊形式，具有接口线少，控制方式简单，器件封装形式小，通信速率较高等优点。 I2C 总线支持任何IC 生产过程(NMOS CMOS、双极性）。两线――串行数据（SDA）和串行时钟 （SCL）线在连接到总线的器件间传递信息。每个器件都有一个唯一的地址识别（无论是微控制器——MCU、LCD 驱动器、存储器或键盘接口），而且都可以作为一个发送器或接收器（由器件的功能决定）。很明显，LCD 驱动器只是一个接收器，而存储器则既可以接收又可以发送数据。主机是初始化总线的数据传输并产生允许传输的时钟信号 的器件；MCU一般作为主机，而其他与其连接的外设都被认为是从机。 I2C总线 盈量而知芯，方行天下 I2C总线 盈量而知芯，方行天下 I2C总线 盈量而知芯，方行天下 I2C总线 盈量而知芯，方行天下 I2C子系统 盈量而知芯，方行天下 I2C子系统 I2C子系统 盈量而知芯，方行天下 为了方便i2c 设备驱动的开发，避免因为I2C 控制器的硬件差异而导致设备驱动的差异性，linux 对I2C 总线进行了封装。为 I2C 设备、控制器、及驱动提供了统一的注册平台，同时为数据传输提供了统一的接口。 I2C 总线作为一类抽象的总线模型，具体的通信由总线控制器 i2c_adapter 所提供的总线驱动算法i2c_algorithm 来完成。与用户空间的交互由设备驱动完成，由 i2c-dev 结构维护。i2c_driver 结构维护了一类设备的驱动方法，i2c_client 结构维护i2c 子系统中独立的i2c 设备。另外，设备只完成与I2C-core 的数据交互，不能与适配器直接通信，真正数据的传输由i2c-core 调用相应的i2c 控制器完成。 I2C子系统 盈量而知芯，方行天下 Linux的I2C体系结构分为3个组成部分：?? I2C核心 I2C?核心提供了I2C总线驱动和设备驱动的注册、注销方法，I2C通信方法（即“algorithm”）上层的、与具体适配器无关的代码以及探测设备、检测设备地址的上层代码等。?? I2C总线驱动 I2C总线驱动是对I2C硬件体系结构中适配器端的实现，适配器可由CPU控制，甚至直接集成在CPU内部。 I2C总线驱动主要包含了I2C适配器数据结构i2c_adapter、I2C适配器的algorithm数据结构i2c_algorithm和控制I2C适配器产生通信信号的函数。 经由I2C总线驱动的代码，我们可以控制I2C适配器以主控方式产生开始位、停止位、读写周期，以及以从设备方式被读写、产生ACK等。?? I2C设备驱动 I2C设备驱动是对I2C硬件体系结构中设备端的实现，设备一般挂接在受CPU控制的I2C适配器上，通过I2C适配器与CPU交换数据。 I2C设备驱动主要包含了数据结构i2c_driver和i2c_client，我们需要根据具体设备实现其中的成员函数。   I2C子系统 盈量而知芯，方行天下 I2C子系统 盈量而知芯，方行天下 在Linux内核源代码中的drivers目录下包含一个i2c目录，而在i2c目录下又包含如下文件和文件夹：?? i2c-core.c : 这个文件实现了I2C核心的功能以及/proc/bus/i2c*接口。?? i2c-dev.c : 实现了I2C适配器设备文件的功能，每一个I2C适配器都被分配一个设备。通过适配器访问设备时的主设备号都为89，次设备号为0～255。应用程序通过?“i2c-%d” (i2c-0, i2c-1, ..., i2c-10, ...)文件名并使用文件操作接口open()、writ