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近期有点全身心投入到了嵌入式驱动的开发意思了，起早贪黑的学习。不过也是，人生的路都是在不断地学习中度过的。对于干了几年的硬件工程师而言，不说硬件是不是很牛了，就是想换换脑子，整天三极管、电阻、电容的，确实让人乏味。思来想去，硬件是软件的基座，驱动是软件沟通硬件的桥梁。倒不如自己整点知识，也方便自己以后调试硬件不是，再说了从软件角度去理解硬件思维，会有很多不同的收获不是。 奋战了一个月，倒是把驱动的基本框架了解七七八八了，兴致使然，图像采集感觉还不错，公司有产品当开发板，也是省下了大部分的学习成本。 硬件基本结构就是：SOC平台为瑞芯微，视频桥接芯片是LT6911UXC，千兆网络接口和基本的电源电路，还有的最小核心板组成就不多说了。 总归是要初始化和调试LT6911UXC的，那么最基础的当然是通过固定的总线去访问和配置其寄存器了，而大多这类芯片都是用的I2C，LT6911UXC也不例外。于是重点看了下I2C总线的驱动实现框架。那么就在已有的基本驱动框架下实验下了 一、基本的驱动框架 #include #include static int lt6911_driver_init(void) { return 0; } static void lt6911_driver_exit(void) { } module_init(lt6911_driver_init); module_exit(lt6911_driver_exit); MODULE_LICENSE("GPL"); MODULE_AUTHOR("LY"); MODULE_VERSION("V1.0"); 二、 增加I2C的框架 1. 添加一个I2C设备 这一步是通过i2c_add_driver(driver)这个API函数实现的，那么就在驱动加载的时候使用这个函数 static int lt6911_driver_init(void) { int ret; this is lt6911_driver_init\n"); ret= i2c_add_driver(<6911_driver); if(ret<0){ lt6911 i2c driver add error\n"); } return 0; } 那么要按照以上的实现方式，必须要先实现一个I2C设备，这个设备是通过i2c_driver这个结构体实现的 struct i2c_driver lt6911_driver={ .probe=lt6911_driver_probe, .remove=lt6911_driver_remove, .driver={ .owner=THIS_MODULE, .name="lt6911uxc", //没有设备树使用的匹配名 .of_match_table=lt6911_id //使用设备树匹配的设备列表 }, .id_table=lt6911_id_table //无论使不使用设备树，这里必须实现 }; 2. 实现两个函数 从上一步的i2c_driver设备结构体可以看出，需要实现probe和remove函数。probe函数是当I2C设备正确挂载后所执行的函数，remove函数是I2C设备卸载时所执行的函数。 probe函数 int lt6911_driver_probe(struct i2c_client *client, const struct i2c_device_id *id) { this is lt6911_driver_probe\n"); return 0; } remove函数 int lt6911_driver_remove(struct i2c_client *client) { this is lt6911_driver_remove\n"); return 0; } 3. 在设备树中对应的I2C下添加此设备信息 上面两步完成后，编译驱动为KO文件，通过insmod是可以加载此驱动的，但是会发现加载后只会执行到init这一步。那是因为我们没有在设备树中添加相应设备信息。我的板卡是挂在了I2C2上的，于是就进行下面操作 &i2c2{ status = "okay"; clock-frequency = ; lt6911uxc:lt6911uxc@56{ compatible = "lt6911uxc"; status = "okay"; reg = ; //设备的芯片地址，手册都会说明 interrupt-parent = ; interrupts = ; rst-gpio = ; pinctrl-names="default"; pinctrl-0=< ; }; }; 然后重新编译内核，烧录开发板。再此进行加载KO文件，发现可以打印probe函数中设置的打印语句了 image-20230608105838962 4. 实现最简单的读取Chip ID 框架都搭建完成，接下来当然是与芯片交流一下了，阅读了下LT6911UXC相关手册，要想读取寄存器的数据还得改变它的I2C工作模式和切换bank.原因是其内部集成了MCU，而这个MCU也是通过这个I2C在内部已经连接了LT6911UXC处理核心。 那么就要实现i2c的write和read函数了。驱动程序中I2C的读写都是以包的形式发送和接收的，所以我们先封包。封包使用的结构体是struct i2c_msg，最终的读写函数实现如下 static void lt6911_i2c_write( u16 reg, u8 *values, u32 n) { struct i2c_msg msgs ; int err, i; u8 data ; 8; u8 reg_addr = reg & 0xFF; u8 buf = {0xFF, bank}; data = reg_addr; for (i = 0; i < n; i++) data = values ; /* write bank */ addr; msgs .flags = 0; msgs .len = 2; msgs .buf = buf; /* write reg data */ addr; msgs .flags = 0; msgs .len = 1 + n; msgs .buf = data; adapter, msgs, ARRAY_SIZE(msgs)); if(err < 0){ transfer error %d\n",err); } } static int lt6911_i2c_read(u16 reg,u8 *values, u32 n) { int ret; 8; u8 reg_addr = reg & 0xFF; u8 bank_buff ={0xff,bank}; struct i2c_msg msgs ={ addr, .flags=0, .len=2, .buf=bank_buff, }, ={ addr, .flags=0, .len=sizeof(reg_addr), .buf=®_addr, }, ={ addr, .flags=1, .len=sizeof(values), .buf=values, } }; adapter, msgs, ARRAY_SIZE(msgs)); if(ret < 0){ transfer error %d\n",ret); return ret; } return 0; } 读写函数实现没问题了，那么就在init函数中添加调用就可以了 lt6911_i2c_write( 0x80ee, &i2c_enable, 1); lt6911_i2c_read(0x8100,&rdata,1); lt6911_id is %#x\n",rdata); 编译后，再次加载KO文件，发现在写函数中i2c_transfer函数返回值为-6，意思是NO ACK。怎么回事呢，经过询问最近比较火热的Chatgpt，它告诉我了个答案 也就是我们给了设备地址，但是这个函数会将设备地址左移后然后增加读写位，才是真正的发送的地址。而通过开发板命令行中使用I2C工具（命令：i2cdump -y -f 2 0x56）来读取设备寄存器，通过逻辑分析仪抓取后得到 0x56左移一位再加上写标志位，确实是0xAC啊，经过资料的一番查找，对于I2C设备地址，都是七位。而资料给的发送格式0x56是带有读写位的。那么去掉读写位，也就是将0x56右移一位，在最高位加一个零，就得到了0x2B，再次使用I2C工具试下 就这样成功了，翻阅了大量资料。对于一个初学者而言都是在不断地怀疑和比较中找到了答案。还是挺兴奋的。所以我们就要把设备树中的配置更改下 &i2c2{ status = "okay"; clock-frequency = ; lt6911uxc:lt6911uxc@56{ compatible = "lt6911uxc"; status = "okay"; reg = ; //设备的芯片地址，手册都会说明 interrupt-parent = ; interrupts = ; rst-gpio = ; pinctrl-names="default"; pinctrl-0=< ; }; }; 编译内核，烧录。读chipID成功 总结 i2c的读写最关键的就是设备地址了，驱动的框架是固定的。 学习就应该在怀疑中调试，在调试中比较，在比较中得到答案。我们都是站在巨人的肩膀上的，当自己出现问题时，最好是看看巨人都是怎么做的。 原文链接