IIC設備驅(qū)動程序

IIC設備驅(qū)動程序IIC設備是一種通過IIC總線連接的設備，由于其簡單性，被廣泛引用于電子系統(tǒng)中。在現(xiàn)代電子系統(tǒng)中，有很多的IIC設備需要進行相互之間通信IIC總線是由PHILIPS公司開發(fā)的兩線式串行總線，用于連接微處理器和外部IIC設備。IIC設備產(chǎn)生于20世紀80年代，最初專用與音頻和視頻設備，現(xiàn)在在各種電子設備中都廣泛應用IIC總線有兩條總線線路，一條是串行數(shù)據(jù)線（SDA），一條是串行時鐘線（SCL）。SDA負責數(shù)據(jù)傳輸，SCL負責數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r鐘同步。IIC設備通過這兩條總線連接到處理器的IIC總線控制器上。一種典型的設備連接如圖：與其他總線相比，IIC總線有很多重要的特點。在選擇一種設備來完成特定功能時，這些特點是選擇IIC設備的重要依據(jù)。主要特點：1，每一個連接到總線的設備都可以通過唯一的設備地址單獨訪問2，串行的8位雙向數(shù)據(jù)傳輸，位速率在標準模式下可達到100kb/s;快速模式下可以達到400kb/s;告訴模式下可以達到3.4Mb/s3，總線長度最長7.6m左右4，片上濾波器可以增加抗干擾能力，保證數(shù)據(jù)的完成傳輸5，連接到一條IIC總線上的設備數(shù)量只受到最大電容400pF的限制6，它是一個多主機系統(tǒng)，在一條總線上可以同時有多個主機存在，通過沖突檢測方式和延時等待防止數(shù)據(jù)不被破壞。同一時間只能有一個主機占用總線IIC總線在傳輸數(shù)據(jù)的過程中有3種類型的信號：開始信號、結束信號、和應答信號>>開始信號(S):當SCL為高電平時，SDA由高電平向低電平跳變，表示將要開始傳輸數(shù)據(jù)>>結束信號(P):當SCL為高電平時，SDA由低電平向高電平跳變，表示結束傳輸數(shù)據(jù)>>響應信號(ACK):從機接收到8位數(shù)據(jù)后，在第9個周期，拉低SDA電平，表示已經(jīng)收到數(shù)據(jù)。這個信號稱為應答信號雄開始搜信號硬和結仙束信寸號的德波形蔬如下誦圖：楚主機煩：I貢IC村總線歸中發(fā)控送命宅令的杯設備勺，對辱于A消RM逝處理沃器來暫說，隙主機包就是卡II候C控禿制器膊從機稍：接暢受命早令的論設備短主機敲向從怖機發(fā)隸送數(shù)艱據(jù)：漠主機拳通過蓮數(shù)據(jù)穩(wěn)線S政DA廈向從湊機發(fā)睛送數(shù)獻據(jù)。菠當總統(tǒng)線空版閑時甲，S使DA墻和S挎CL未信號攝都處乘于高袖電平奪。主難機向尖從機志發(fā)送怖數(shù)據(jù)妹的過吹程：遼1，桌當主仿機檢卷測到搭總線味空閑質(zhì)時，承主機談發(fā)出同開始毯信號兄2，探主機妹發(fā)送察8位瘋數(shù)據(jù)幸。這惹8位倆數(shù)據(jù)旅的前鈔7位藏表示厘從機占地址辦，第眉8位猜表示碎數(shù)據(jù)賀的傳獵輸方戴向。李這時慣，第喊8位喇為0唉，表素示向嫩從機凡發(fā)送分數(shù)據(jù)似3，膜被選緣中的料從機繭發(fā)出欺響應歌信號劈AC早K辱4，旦從機慕傳輸潑一系就列的樸字節(jié)羞和響闖應位宰5，分主機笑接受李這些屋數(shù)據(jù)皆，并司發(fā)出莊結束演信號著P，補完成然本次檢數(shù)據(jù)帽傳輸?shù)鹩缮细祱D可昂知，臥II冷C控嘉制器再主要輔是由號4個學寄存朝器來筐完成義所有仗的I被IC永操作刮的。債II句CC繳ON襪：控粘制是牙否發(fā)藥出A裂CK蒸信號館，是夾否開膜啟I郵IC楚中斷飲II疫CS式TA奉T：懼II刑CA辯DD稼：掛綿載到浪總線或上的擊從機績地址紫。該堡寄存央器的霜[7組:1發(fā)]表左示從懶機地戀址。路II吵CA癥DD美寄存母器在乖串行侍輸出耐使能澇位I慣IC溉ST悔AT葛[4自]為地0時秧，才肥可以毯寫入余；在滔任何拆時候件可以刃讀出肥II瀉CD虛S：爆保存澤將要煮發(fā)送滿或者藏接收妻到的片數(shù)據(jù)愛。I踏IC梢CD那S在遭串行掘輸出閑使能揭II病CS瓣TA干T[縮4]曠為1貍時，英才可摔以寫慎入；使在任桑何時般間都章可以絲讀出泉因為壓II啞C設菌備種庫類太梅多，怎如果賞每一弦個I惠IC斤設備平寫一例個驅(qū)載動程限序，款那么輩顯得鄙內(nèi)核愉非常旺大。冬不符她合軟兆件工犧程代踏碼復吼用，狠所以瘡對其握層次魔話：旅這里遍簡單臟的將判II辛C設剃備驅(qū)水動分栗為設法備層乓、總陰線層登。理甩解這最兩個辮層次肌的重牽點是巴理解撓4個仙數(shù)據(jù)連結構姓，這霉4個點數(shù)據(jù)張結構甜是i悅2c廚_d畫ri貸ve鑄r、種i2抓c_旗cl鮮ie頸nt鹿、i碼2c刺_a紡lg驅(qū)or冠it確hm表、i寸2c弦_a維da聾pt見er達。i徹2c融_d傅ri區(qū)ve糕r、損i2哨c_釣cl愛ie射nt裕屬于奇設備百層；那i2啞c_戲al刪go蒜ri科th五m、雞i2餡c_屯ad兵ap式te抗r屬土于總賀線型灣。如膊下圖板：愧設備飛層關駛系到機實際惕的I慘IC儀設備兼，如補芯片乖AT富24匠C0揪8就艷是一跟個I忘IC齡設備抓?？傋杈€層呼包括巖CP派U中托的I氏IC仁總線聽控制晶器和超控制殺總線擁通信稍的方父法。桑值得疤注意犬的是赴：一級個系胞統(tǒng)中術可能打有很河多個魔總線悅層，傍也就灶是包從含多最個總朗線控腳制器今；也謊可能著有多憑個設救備層腰，包幼含不應同的迅II棍C設遼備升由I跨IC芽總線賄規(guī)范辟可知錯，I名IC豎總線冠由兩遵條物臭理線駕路組謝成，步這兩苦條物豐理線季路是仙SD慌A和糠SC飲L。片只要裁連接敵到S駐DA臨和S敲CL殃總線父上的攝設備腦都可剖以叫暑做I所IC比設備字。一衣個I狗IC寄設備漂由i永2c撿_c吹li檢en頭t數(shù)債據(jù)結嘉構進促行描介述：政st蠶ru挨ct貍課i2底c_遺cl泳ie朽nt{雀營un毛si莫gn吃ed士s塑ho膚rt蠻絞fl烏ag究s;逝驅(qū)宰馬販渾輩幕延開窄包動層違蠟//適標志闖位則形支讓un國si蛾gn餅ed弟s戶ho咐rt癢蔥ad父dr夏;男已正橋呆朝斗傘/枝/設介備的過地址呀，低卷7位陷為芯寇片地服址伏殃ch范ar雨n稻am體e[洽I2賀C_謀NA錯ME擔_S時IZ擔E]龜;辰沫融倚遙式匠//母設備禮的名揪稱，押最大潛為2雙0個恨字節(jié)嚴乘st囑ru資ct封籃i2乞c_賭ad與ap較te榮r蟲*a確da皮pt結er里;倉澇腫圣愈算//枯依附臣的適纏配器初i2近c_飲ad悠ap餅te刃r，亞適配習器指無明所遙屬的閣總線坐慕st勉ru刷ct陶愚i2求c_欺dr僻iv蔽er衫*域dr瞎iv謙er乖;鈴饑徒薪元籃僅//除指向銜設備肢對應強的驅(qū)曬動程碎序隨開st伙ru貫ct底d重ev羨ic負e

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役否某手/刮/將璃II走CC陶ON培的第狂5位捷置1洪}地啟動遞適配窮器消倒息傳語輸函睜數(shù)s伴3c正24濟xx何_i神2c渴_m優(yōu)es悄sa粘ge碗_s厭ta蹦rt礙()啟:鉛s3賠c2屈4x陪x_候i2籃c_閱me梨ss域ag慕e_秘st禾ar墨t（危）函摘數(shù)寫塊s3旱c2筒44林0適駕配器甚對應蛋的寄盈存器殘，向疲II嘉C設訊備傳央遞開具始位概和I伯IC千設備濫地址武。主掠要功賺能：判1，圣s3我c2敘44脈0的世適配倡器對漿應的悉II平CO阿N和跨II鉗CS掃TA他T寄陡存器歐2，飼寫從稀設備味地址怨，并及發(fā)出滔開始泡信號虹Sstaticvoids3c24xx_i2c_message_start(structs3c24xx_i2c*i2c,

structi2c_msg*msg){

unsignedintaddr=(msg->addr&0x7f)<<1;

//取從設備的低7位地址，并向前移動一位。設置設備地址，前7位表示設備地址，最后一位表示讀寫，0寫1讀

unsignedlongstat;

//緩存IICSTAT寄存器

unsignedlongiiccon;

//緩存IICCO寄存器

stat=0;

//狀態(tài)初始化為0

stat|=

S3C2410_IICSTAT_TXRXEN;

//使能接收和發(fā)送功能，是適配器可以收發(fā)數(shù)據(jù)

if(msg->flags&I2C_M_RD){

//如果消息類型是從IIC設備到適配器讀數(shù)據(jù)

stat|=S3C2410_IICSTAT_MASTER_RX;

//將適配器設置為主機接收器

addr|=1;

//將地址的最低位置1表示讀操作

}else

//否則

stat|=S3C2410_IICSTAT_MASTER_TX;

//將適配器設置為主機發(fā)送器

if(msg->flags&I2C_M_REV_DIR_ADDR)

一種新的擴展協(xié)議，沒有設置該標志

addr^=1;

/*todo-checkforwetherackwantedornot*/

s3c24xx_i2c_enable_ack(i2c);

//使能ACK響應信號忙打暖ii溜cc融on投=感r想ea約dl帥(i丘2c狀->積re池gs朵+補S嘴3C快24社10苦_I嚇I(yè)C呀CO揚N)籌;

券成睜咬勉溪臉/城/讀畝出I齡IC屆CO連N寄判存器御的值話晌顛wr床it甲el爭(s屑ta饑t,出i墊2c席->庭re拘gs熄+抱S民3C陷24造10妙_I休IC得ST狗AT艇);惰此弟針緒欣盒逢鋒策詞花俯政奧攤//練設置仍II圾CS爛TA叛T的者值，浙使其污為主糕機發(fā)戲送器潤，接頓收使計能公犯幼de粉v_抖db怕g(外i2漆c-賊>d移ev聲,涼"S薯TA蹤RT眾:勉%0歌8l類x越to鄰I袍IC賢ST亂AT寒,手%0僅2x別t來o殼DS蓬\n畏",哨s圖ta啊t,堪a避dd銹r)吐;

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//使能ACK響應信號{

unsignedlongtmp;

//暫存IICCON寄存器

tmp=readl(i2c->regs+S3C2410_IICCON);

//取出IICCON寄存器的值

writel(tmp|S3C2410_IICCON_ACKEN,i2c->regs+S3C2410_IICCON);

寫IICCON，使能ACK}適配器中斷處理函數(shù)：s3c24xx_i2c_irq()順著通信函數(shù)s3c24xx_i2c_xfer()的執(zhí)行流程分析，函數(shù)最終會返回，但并沒有傳輸數(shù)據(jù)。傳輸數(shù)據(jù)的過程被交到了中斷處理函數(shù)中。這是因為IIC設備的讀寫是非常慢的，需要使用中斷的方法提高處理器的效率，這在操作系統(tǒng)的過程中非常常見。通過s3c24xx_i2c_algorithm通信方法中函數(shù)的調(diào)用關系，數(shù)據(jù)通信的過程如下：1，傳輸數(shù)據(jù)時，調(diào)用s3c24xx_i2c_algorithm結構體中的數(shù)據(jù)傳輸函數(shù)s3c24xx_i2c_xfer()2，s3c24xx_i2c_xfer()中會調(diào)用s3c24xx_i2c_doxfer()進行數(shù)據(jù)的傳輸3，s3c24xx_i2c_doxfer（）中向總線發(fā)送IIC設備地址和開始信號S后，便會調(diào)用wati_event_timeout()函數(shù)進入等待狀態(tài)4，將數(shù)據(jù)準備好發(fā)送時，將產(chǎn)生中斷，并調(diào)用實現(xiàn)注冊的中斷處理函數(shù)s3c24xx_i2c_irq()5，s3c24xx_i2c_irq()調(diào)用下一個字節(jié)傳輸函數(shù)i2s_s3c_irq_nextbyte()來傳輸數(shù)據(jù)6，當數(shù)據(jù)傳輸完成后，會調(diào)用s3c24xx_i2c_stop().7，最后調(diào)用wake_up()喚醒等待隊列，完成數(shù)據(jù)的傳輸過程當s3c2440的IIC適配器處于主機模式時，IIC操作的第一步總是向IIC總線寫入設備的地址及開始信號。這步由s3c24xx_i2c_set_master()和s3c24xx_i2c_message_start()完成。而收發(fā)數(shù)據(jù)的后繼操作在IIC中斷處理程序s3c24xx_i2c_irq()中完成的中斷處理函數(shù)：IIC中斷的產(chǎn)生有3種情況：1，當總線仲裁失敗時產(chǎn)生中斷2，當發(fā)送/接受完一個字節(jié)的數(shù)據(jù)（包括響應位）時產(chǎn)生中斷3，當發(fā)出地址信息或接收到一個IIC設備地址并且吻合時產(chǎn)生中斷在這3種情況下都觸發(fā)中斷，由于當發(fā)送/接收完一個字節(jié)后會產(chǎn)生中斷，所以可以在中斷處理函數(shù)中處理數(shù)據(jù)的傳輸：staticirqretur