Linux 下I2C 驅動架構全面分析

2021-07-30 07:51:40 字數 1295 閱讀 5240

i2c只有兩條線,一條序列資料線sda,一條是時鐘線scl。

使用scl、sda這兩根資料線就實現了裝置之間的資料互動。i2c匯流排廣泛用於eeprom,實時時鐘rtc,小型lcd等裝置與cpu的介面中。

linux 的iic分3個部分組成:

i2c核心:i2c核心提供了匯流排驅動,裝置驅動的註冊、登出方法。i2c通訊方法(algorithm),與具體介面卡無關的上層**,以及探測裝置、檢測裝置位址的上層**。

i2c匯流排驅動:匯流排(介面卡adapter)是對i2c硬體體系結構中介面卡端的實現

,包括i2c硬體(暫存器、中斷、時鐘)初始化,i2c傳送與接收的處理函式。

i2c裝置驅動:i2c裝置驅動(客戶端client)是對i2c硬體體系結構中裝置端的實現,裝置一般掛接在i2c介面卡上,通過i2c介面卡與cpu互動資料。

第一層:提供i2c adapter的硬體驅動,探測、初始化i2c adapter(如申請i2c的io位址和中斷號),驅動adapter 在硬體上產生(start、stop、ack)以及處理i2c中斷。

第二層:提供i2c adapter的algorithm,用具體的介面卡***_xfer()函式來填充i2c_algorithm的master_xfer函式指標,並把賦值後的i2c_algorithm再賦值給i2c_adapter的algo指標。

第三層:實現i2c裝置驅動中的i2c_driver介面。實現裝置device與匯流排(adapter)的掛接。

第四層:實現i2c裝置對應的具體device驅動,i2c_driver只是實現裝置與匯流排的掛接,而掛接在匯流排上的i2c裝置千差萬別,所以要實現具體裝置device的write(),read(),ioctl()等方法;賦值給file_operations,然後註冊字元裝置驅動。

第一層、第二層屬於i2c匯流排驅動(bus),第三層、第四層屬於裝置驅動層(device driver)。

i2c_adapter 與i2c_algorithm

i2c_adapter對應於物理上的乙個介面卡,而i2c_algorithm對應一套通訊方法,乙個i2c介面卡需要i2c_algorithm

中提供的通訊函式來控制介面卡上產生特定的訪問週期。i2c_adapter中包含其使用的i2c_algorithm指標。

i2c_algorithm中的關鍵函式master_xfer用於產生訪問i2c裝置所用到的start、stop、ask訊號。以i2c_msg(即i2c

訊息)為單位傳送和接收通訊資料。

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