I2C驱动情景分析——怎样控制I2C时序


内核版本：linux-3.4.2

源程序：    linux-3.4.2\drivers\i2c\busses\I2c-s3c2410.c

这次要解决的问题是：如何配置soc的I2C模块，输出想要的时序波形？

关于Linux里I2C驱动的架构，在转载的文章讲得相当透彻（《linux下I2C驱动架构全面分析》 ）。I2C驱动的框架如下图，主要包括：

总线驱动层： 驱动Soc内部的I2c模块，也称之为适配器(adapter)驱动。覆盖图中硬件驱动层。

设备驱动层：实现i2c设备的device驱动（如Eeprom的驱动），使用I2C驱动的接口，编写字符设备（多数是字符设备）。覆盖图中的driver驱动层。

核心层：是连接“总线驱动层”和“设备驱动层”的接口。如总线驱动层向核心层注册一个使用总线的驱动，设备驱动调用这个总线驱动，控制对应的函数。由于

Linux能够支持多种I2C总线和多种I2C设备，因此采用了总线平台驱动。采用了分层和分离的思想，使一个I2C设备可以使用任意一条I2C总线。

Linux的I2C驱动框架图

图1. Linux的I2C驱动框架图

简要地回顾完I2C驱动的架构，回到主题——怎样产生I2C时序？

在总线驱动层里实现了产生I2C时序，注册一个master_xfer（）方法，使用soc的内部I2C模块收发数据。我找了一个i2c总线的实例

进行说明:linux-3.4.2\drivers\i2c\busses\I2c-s3c2410.c

static int __init i2c_adap_s3c_init(void)
{
 return platform_driver_register(&s3c24xx_i2c_driver);//注册一个平台驱动<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"> platform_driver</span>
}

static struct platform_driver s3c24xx_i2c_driver = {
 .probe  = s3c24xx_i2c_probe,  //设置probe函数，初始化soc内的i2c模块，设置收发函数
 .remove  = s3c24xx_i2c_remove,
 .id_table = s3c24xx_driver_ids,  //当一个设备的id与.id_table中的一项匹配时（相等），调用probe函数
 .driver  = {
  .owner = THIS_MODULE,
  .name = "s3c-i2c",
  .pm = S3C24XX_DEV_PM_OPS,
  .of_match_table = s3c24xx_i2c_match,
 },
};

static int s3c24xx_i2c_probe(struct platform_device *pdev)
{
 i2c->adap.algo    = &s3c24xx_i2c_algorithm;  //设置具体的收发算法
 ret = i2c_add_numbered_adapter(&i2c->adap);  //把适配器的驱动注册进内核，以后这个适配器由core层进行管理
}

/* i2c bus registration info */
static const struct i2c_algorithm s3c24xx_i2c_algorithm = {
 .master_xfer  = s3c24xx_i2c_xfer, //设置<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">master_xfer函数，由这个函数产生I2C时序</span>
 .functionality  = s3c24xx_i2c_func,
};

当程序来到了master_xfer这一步，接下来就是硬件相关的部分了（和soc内部的i2c模块相关的部分）。master_xfer会根据函数的参数，找到
 
对应的适配器，发送数据。看看master_xfer的参数：

static int s3c24xx_i2c_xfer(struct i2c_adapter *adap,struct i2c_msg *msgs, int num)

adap：指定需要用到的适配器（Linux驱动能够同时管理多个适配器）
 
msgs：需要发送的消息
num： 消息的长度


至此，已经用程序解了“怎样产生I2C时序”：在master_xfer函数里设置好如何发送一个I2C时序。当需要发送I2C时序时，调用core层的接口，指定使用哪一条总线、发送什么数据，即可产生想要的I2C时序。

更多 I2C驱动情景分析 见

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